View
10
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
หนยนตสารวจ 6 ขา HEXAPOD SURVEY ROBOT
นายสาคร สวางอารมณ นายอนาวล วาฤทธ นายเกรกเกยรต สขเนาว
ปรญญานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรวศวกรรมศาสตรบณฑต ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตร
มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบร พ.ศ. 2555
หนยนตสารวจ 6 ขา
นายสาคร สวางอารมณ นายอนาวล วาฤทธ นายเกรกเกยรต สขเนาว
ปรญญานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาต ามหลกสตรวศวกรรมศาสตรบณฑต ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตร
มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบร พ.ศ. 2555
HEXAPOD SURVEY ROBOT
MR. SAKHON SAWANGARROM MR. ANAWIN WARIT MR. KRIRKKEAT SUKNAO
THIS PROJECT SUBMITTED IN PARTIAL FULFILLMENT OF THE REQUIREMENTS FOR THE BACHELOR DEGREE OF ENGINEERING
DEPARTMENT OF COMPUTER ENGINEERING FACULTY OF ENGINEERING
RAJAMANGALA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY THANYABURI YEAR*2012
หวขอปรญญานพนธ หนยนตสารวจ 6 ขา นกศกษา นายสาคร สวางอารมณ
นายอนาวล วาฤทธ นายเกรกเกยรต สขเนาว
อาจารยทปรกษา อาจารยสมรรถชย จนทรตน
ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคล
ธญบร อนมตใหปรญญานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรวศวกรรมศาสตรบณฑต
……………………………………....…….หวหนาภาควชาฯ (อาจารยมาโนช ประชา)
คณะกรรมการสอบปรญญานพนธ
………………………………………...…..ประธานกรรมการ (ดร.สทนน พรอนรกษ)
……………………………….. ……..........กรรมการ (อาจารยมาโนช ประชา)
………………………………..……....…...กรรมการ (อาจารยณชตพงศ อทอง)
……………………………………….....…กรรมการและอาจารยทปรกษา (อาจารยสมรรถชย จนทรตน)
ลขสทธของภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบร
ง
หวขอปรญญานพนธ* หนยนตสารวจ 6 ขา นกศกษา นายสาคร สวางอารมณ รหส 115230462008-9 นายอนาวล วาฤทธ** รหส 115230462012-1 นายเกรกเกยรต สขเนาว รหส 115230462029-5 อาจารยทปรกษา อาจารยสมรรถชย จนทรตน ปการศกษา 2554
บทคดยอ โครงงานหนยนตสารวจ 6 ขา มวตถประสงคเพอสรางและออกแบบหนยนต ทสามารถทางานแทนมนษยในบรเวณทมความเสยง หรอเขาถงไดยาก โดยผจดทาไดออกแบบวงจรควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา ซงสามารถควบคมการเคลอนไหวโดยอาศยการกดปม จากแปนพมพ เพอควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา ผานทาง Web browser หนยนตสารวจ 6 ขา นมสวนประกอบทงหมด 2 สวน คอ สวนของ Hardware และสวนของ Software โดยสวน Hardware ใช Microcontroller เปนสวนควบคมการทางานของ Servo motor โดยรบคาสงในการควบคมการทางานมาจาก Access point สวน Software จะใชภาษา C++ ในการเขยนโปรแกรมควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขาโดยตวโปรแกรมจะเกบไวท Microcontroller สวนตวทจะสงคา สงไปควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขานนจะเขยนเปน CGI (Common Gateway Interface) เกบไวทบอรด ของตว Access point หลกการทางานโดยรวมของหนยนตสารวจ 6 ขา คอ เมอจายไฟใหระบบ และทาการตดตอ กบหนยนตสารวจ 6 ขา เราสามารถควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา ไดโดยการเขาไปยงหนาเวบทฝงไวท Access point ซงการควบคมการทางานจะรบขอมลจากคยบอรด เมอรบขอมลแลวระบบจะสงคาสงใหกบ Access point เพอทาการประมวลผล แลวกจะทาการสงไปยง Microcontroller เพอควบคมการทางานของ Servo motor ทเปนสวนขาของตวหนยนตสารวจ 6 ขา ใหสามารถเคลอนทได และทตวหนยนตสารวจ 6 ขา จะมเซนเซอรทาการตรวจจบการเคลอนทของขาเพอตรวจสอบการทางานของการเคลอน อกทงยงสามารถสงใหหนยนตสารวจ 6 ขา สามารถเดนกลบมายงจดเรมตนไดเอง คาสาคญ หนยนตสารว จ 6 ขา CGI Access point Web server
จ
กตตกรรมประกาศ
ปรญญานพนธ เรอง หนยนตหนยนตสารวจ 6 ขา ฉบบน สาเรจลลวงไปไดดวยดเนองจาก ไดรบความกรณาจาก อาจารยสมรรถชย จนทรตน ทใหคาปรกษา และขอเสนอแนะในการจดทาโครงงานหนยนตสารวจ 6 ขา ในทกๆดาน ขอกราบขอบพระคณเปนอยางสง ขอบพระคณอาจารยคณะวศวกรรมศาสตร สาขาวศวกรรมคอมพวเตอรทกทานทไดใหคาปรกษา ขอบคณบคลากรภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอรทกทาน ทไดจดเตรยมสงอานวยความสะดวกตางๆ เพอใหโครงงาน นสาเรจลลวง
สาหรบคณงามความดอนใด ทเกดจากปรญญานพนธฉบบน คณะผจดทาขอมอบใหกบ บดา มารดา ซงเปนทเคารพ ตลอดจนอาจารยทเคารพทกทาน ทไดประสทธประสาทวชาความร และถายทอดประสบการณ ใหแกคณะผจดทา หากปรญญานพนธฉบบน มขอบกพรองประการใด ตองขออภยมา ณ ทนดวย
คณะผจดทา
ฉ
สารบญ หนา บทคดยอ ง กตตกรรมประกาศ จ สารบญ ฉ สารบญตาราง ซ สารบญรป ฌ คาอธบายสญลกษณและคายอ ฏ บทท 1 บทนา 1 1.1 ความเปนมาและความสาคญ 1 1.2 วตถประสงค 2 1.3 ขอบเขต 2 1.4 ประโยชนทคาดวาจะ ไดรบ 3 บทท 2 งานวจยและทฤษฎทเกยวของ 4 2.1 งานวจยทเกยวของ 4 2.2 ทฤษฎ DC motor and Servo motor 6 2.3 ทฤษฎ CGI (Common Gateway Interface) 10 2.4 ระบบเครอขายไรสาย 12
2.5 ระบบปฏบตการ Linux Open WRT 12
2.6 ภาษา C controller 14 2.7 เซนเซอรตรวจจบ 15 2.8 ทฤษฎและหลกการทางานของ AJAX (Asynchronous JavaScript and
XML) 16
บทท 3 วธดาเนนงาน 19 3.1 แผนการดาเนนงาน 19 3.2 การออกแบบ / เครองมอ 20 3.3 ขนตอนการสราง / ขนตอนการดาเนนงาน 39 3.4 วธการทดสอบ / วธการวดผล
53
ช
สารบญ (ตอ)
หนา
บทท 4 ผลการดาเนนงานและการวเคราะห 4.1 ผลทไดจากการทดสอบและวดผล 4.2 การวเคราะห / การวจารณ บทท 5 สรปและขอเสนอแนะ 5.1 สรปผลการทาโครงงาน 5.2 ขอเสนอแนะ บรรณานกรม ภาคผนวก ก ขอมลบอรด ET-BASE PIC8722 (ICD2)และ บอรดโปรแกรม ET-PGM ภาคผนวก ข ขนตอนการแปลง Access point เปนบอรด Embedded ภาคผนวก ค ขนตอนการเพม SD card ภาคผนวก ง ขนตอนการใชงานหนยนตสารวจ 6 ขา
54 54 63 75 75 77 79 80 81 83 84 90 91 96 97
ประวตผทาปรญญานพนธ 102
ซ
สารบญตาราง
ตารางท หนา 3.1 3.1 4.1 4.1 4.2 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14
แผนการดาเนนงานของโครงการ แผนการดาเนนงานของโครงการ (ตอ ) การเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต สารวจ 6 ขา ในสวนของ Hardware การเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต สารวจ 6 ขา ในสวนของ Hardware (ตอ ) การเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต สารวจ 6 ขา ในสวนของ Software การเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต สารวจ 6 ขา ในสวนของ Software (ตอ ) ผลการทดสอบการเดนเคลอนททางราบของหนยนตสารวจ 6 ขา ผลการทดสอบการเดนเคลอนทขามสงกดขวางของหนยนตสารวจ 6 ขา ผลการทดสอบการเดนเคลอนททางขรขระของหนยนตสารวจ 6 ขา ผลการทดสอบบราวเซอรทสามารถดภาพผานทางเวบควบคมหนยนตสารวจ 6 ขาได ผลการทดสอบระยะทางในการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา การเปรยบเทยบระยะเวลาของ Mode การเดนในแตละ Mode รปแบบขาเสยหาย แบบ 1 ขา รปแบบขาเสยหาย แบบ 2 ขา รปแบบขาเสยหาย แบบ 3 ขา รปแบบขาเสยหาย แบบ 4 ขา รปแบบขาเสยหาย แบบ 5 ขา เปรยบเทยบหนยนตสารวจ 6 ขา กบผลงานหนยนต 6 ขา เกา
19 20 63
64
65
66
67 67 67 68
68 69 70 70 71 72 72 73
ฌ
สารบญรป รปท หนา 2.1 สวนประกอบตางๆ ของ Servo motor 7 2.2 การปอนสญญาณความกวางของพลส 7 2.3 ความกวางของสญญาณพลส 8 2.4 การควบคมให Servo motor หมนทางดานซาย 9 2.5 การควบคมให Servo motor หมนทางดานขวา 9 2.6 การควบคมให Servo motor หยดหมน 10 2.7 แสดงการ Upgrade firmware 13 2.8 แสดง Linux ทอยบน Linksys WRT54GL 13 2.9 แสดงหนาสาหรบเขา Open WRT 14 2.10 Analog to Digital converter 15 2.11 การตอบสนองของผใชงาน Web server 16 2.12 การทางานบางอยางท Web browser 17 2.13 การทางานของเวบแอปพลเคชนทวไป และเวบแอปพลเคชนทใช AJAX 17 3.1 หลกการทางานของระบบหนยนตสารวจ 6 ขา 20 3.1.1 Dataflow ของ หนยนต 21 3.2 Board PIC18F8722 (ICD2) 22
3.3 Servo motor รน Tower Pro MG995 23 3.4 แผนอลมเนยมยด Servo 23 3.5 การออกแบบแปลน ตวหนยนตสารวจ 6 ขา 24 3.6 3.7
วงจร Regulate 1 สาหรบจายไฟ วงจร Regulate 2 สาหรบจายไฟ
25 25
3.8 3.9
วงจรแปลง Serial port เปน RS – 232 port วงจรรวมของระบบการทางานหนยนตสารวจ 6 ขา
25 26
3.10 การทางาน Microcontroller ในการรบขอมลจาก Access point 28 3.11 การทางาน Microcontroller ในการสงขอมลกลบไปยง Access point 29 3.12 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตเดนไปดานหนา 30 3.13 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตเดนถอยหลง 31
ญ
สารบญรป (ตอ)
รปท หนา 3.14 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตหมนตวไปทางซาย 32 3.15 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตหมนตวไปทางขวา 33 3.16 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตยกตวขน 34 3.17 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตปรบระดบลดลงมาสระดบปกต 35 3.18 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตเดนทางกลบแบบอตโนมต 35 3.19 Site map ของ Web page ทใชงาน 33 3.20 หนา Web page หนาหลกของการเชอมตอ 36 3.21 หนา Web page สาหรบ Login เพอเขาไปควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา 37 3.22 หนาเวบสวนของ Control สาหรบควบคมหนยนต 37 3.23 แผนผงแสดงการทางานของหนาเวบ Control 38 3.24 การนาแผนปรน Epoxy มาวาดแบบสวนของโครงบนแผนปรน 1 40 3.25 การนาแผนปรนแบบ Epoxy มาวาดแบบสวนของโครงบนแผนปรน 2 40 3.26 การนาแผนปรนแบบ Epoxy มาตดตามแบบทวาดใหไดขนาด 41 3.27 การนาแผนปร นแบบ Epoxy ทตดแลวมาเจาะรตามแบบเพอใสนอต 1 41 3.28 การนาแผนปรนแบบ Epoxy ทตดแลวมาเจาะรตามแบบเพอใสนอต 2 41 3.29 การนาชนสวนตางๆ มาประกอบเขาดวยกนเปนโครง 42 3.30 ทดสอบการวางอปกรณตางๆ ลงในตวหน 42 3.31 การนาแผน Aluminum มาตดและพบตามแบบ เพอทาเปนตวยด Servo motor 43 3.32 การนาแผน Aluminum มาเจาะรเพอไวสาหรบประกอบกบชนสวนอน 43 3.33 การตดตง Servo motor กบ Aluminum ทไดตดและพบไวแลวเพอเปนขอตอ 44 3.34 การนาขอตอนนมาตอเขาดวยกนเพอสรางเปนขาห น 44 3.35 การนาขาทไดมาตอเขากบโครงหนตามแบบ 44 3.36 การทดลองการวางอปกรณตางๆ ลงในตวหน 45 3.37 การปรบปรงแกไข 45 3.38 การออกแบบวงจร 46
ฎ
รปท 3.39 3.40 3.41 3.42
สารบญรป (ตอ) การเคลอบและเจาะรตามแบบ การบดกรตะกวทขาอปกรณ การตดขาสวนเกนออกใหเรยบรอย เมอทาการบดกรเสรจ
หนา 46 47 47 48
3.43 การนาวงจรทไดมาทดสอบการใชงานวงจร 48 3.44 การถอดเสาอากาศของ Linksys 50 3.45 การดนฝาครอบไปขางหนา 50 3.46 การถอดฝาครอบดานหนาออก 50 3.47 การถอดฝาครอบดานลางโดยการเลอนไปขางหนา 51 3.48 การถอดนอตทอยคกนออกทง 2 ตว 51 3.49 การถอด Linksys WRT54GL ออกจะเจอ Serial port อย 2 Port 51 3.50 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 4.15
วงจรในการแปลง Serial port เปน RS – 232 port [2] การยนของหนยนตสารวจ 6 ขา การวางอปกรณตางๆบนตวหนยนตสารวจ 6 ขา จงหวะการกาวขาเวลาเดน จงหวะการกาวขาเวลาเดน (ตอ ) ลกษณะการยงตวสงขนของหนยนตสารวจ 6 ขา ลกษณะการยอตวตาลงของหนยนตสารวจ 6 ขา ทาเตรยมพรอมในการเชคสถานะขา ลกษณะขาหนยนตขณะแตะลมตสวตซเพอเชคขา การ login เพอเขาไปใชคาสง Command ในตว Router การใชคาสง Command prompt ในการสงงานหนยนต การทดสอบ Sensor ของหนยนตสารวจ 6 ขา การทดสอบขาของหนยนตสารวจ 6 ขา หนาแรกของเวบหนยนตสารวจ 6 ขา การควบคมหนยนตผานทางหนาเวบ โดยดจากภาพทสงกลบมา การเปรยบเทยบของหนยนตสารวจ 6 ขา และ หนยนต 6 ขา ควบคมโดย PIC
52 55 55 56 57 58 58 59 59 61 61 61 62 62 62 74
ฏ
รปท 4.16
สารบญรป (ตอ) การเปรยบเทยบชดควบคมและภาคจายไฟของหนยนตสารวจ 6 ขา และ หนยนต 6 ขา ควบคมโดย PIC
หนา 74
ฐ
คาอธบายสญลกษณและคายอ LAN Local Area Network
PIC Peripheral Interface Controller PIR sensor Passive Infrared sensor IP camera Internet Protocol camera GND กราวด VCC แรงดนไฟฟามหนวยเปนโวลต Vin จดสาหรบแรงดนไฟฟาเขา Vout จดสาหรบแรงดนไฟฟาออก C++ ภาษาคอมพวเตอรภาษาหนงใชในการเขยนโปรแกรม AJAX Asynchronous JavaScript and XML CGI Common Gateway Interface IC Integrated Circuit
บทท 1 บทนา
เทคโนโลยนนเปนสงทมความสาคญสาหรบมนษยเปนอยางมาก เพราะทาใหมนษยเราม การพฒนาทาใหเกดความกาวหนา และทาใหเกดสงประดษฐใหมๆขนมากมาย และยงนบวน เทคโนโลยนน กยงมการพฒนา ไปอยางไมหยดนง 1.1 ความเปนมาและความสาคญ ในปจจบนไดมการนาเอาเทคโนโลยหนยนต เขามาใชในงานในดานตางๆ ยกตวอยาง เชน งานทางดานอตสาหกรรมยานยนต งานทางดานการทหาร งานทางดานการขนสงอปกรณตางๆ และงานทางดานการแพทย ซงในปจจบนนน ไดเกด ภยธรรมชาต ภยจากความไมสงบ อบตเหต และสงทไมคาดคดเกดขน ซงเมอ มการทางานในบรเวณทมนษยไมสามารถเขาไปปฏบตงานในสวนนนหรออาจจะกอใหเกดอนตรายตอผปฏบตงานได ดงนนหนยนตสารวจจงมความสาคญทจะ เขามามบทบาท เพอชวย ใหผใชงานนนลดความเสยงในดานตางๆ ซงในปจจบนการนาเขาหนยนตจากตางประเทศ นน มราคาสง ซงเปนปญหาอยางมากตอการ ทจะนามาใชงาน ซงคณะผจดทาไดนาโครงงาน “หนยนต 6 ขา ควบคมโดย PIC” ของนายญาณวทย, สขทรพยนายปวณ นลเอก และนางสาวองศวรรณ คมปรด ปรญญานพนธ ป พ.ศ. 2554 ซงโครงงานดงกลาวนนจะมลกษณะของโครงงานในการเลยนแบบพฤตกรรมการเคลอนทของสตว ซง โครงงานดงกลาวจะ มขอบกพรองในการออกแบบโครงสราง และภาคจายไฟ ทาใหไมสามารถใชงานไดเตมประสทธภาพ และตรงตามความตองการเทาทควร ดงนน กลมของขาพเจาจงทาการปรบปรงและแกไขโครง งานเดม เพอใหโครงงานนนม ประสทธภาพทสมบรณ และไดเพมเตมในสวนของการสารวจ โดยในสวนของการสารวจน คณะผจดทาไดนาเอาโครงงาน “หนยนตแขนกลควบคมผานเครอขายไรสาย ” ของนายวสนต เสงยมพงษ, นายสมเกยรต อนทรทอง และนายภาณพงศ จนทะวงศ ปรญญานพนธ ป พ.ศ. 2553 มาทาการปรบปรง และประยกตใชกบโครงงานของขาพเจา ซงโครงงานดงกลาวนนจะม การลกษณะทางานโดยการใชสอไรสายในการควบคมอปกรณคอ ควบคมการเคลอนทของหนยนต ควบคมกลองวดโอและควบคมแขนกล โดยกลมของขาพเจาไดนาเอาสวนของการสอสารไรสายมา ทาการปรบปรง และประยกตเพอใชในโครงงานของขาพเจา ในสวนของ การควบคมการเคลอนท และควบคมกลองวดโอ ซงจะทาใหหนยนต นน สามารถควบคมผานทางเครอขายไรสาย และสามารถ ทาการสงภาพกลบมายงเครองทควบคมได อกดวย
2
ดงนนค ณะผจดทา จงมแนวคดทจะทาการออกแบบ และสรางหนยนตสารวจ 6 ขาท สามารถเคลอนทได โดยการควบคมผานเครอขายไรสาย ซงโครง งานนจะเปนพนฐานในการทจะนาไปพฒนาใหมความซบซอนและมประสทธภาพมากขนตอไปในอนาคต 1.2 วตถประสงค 1.2.1 เพอสรางหนยนตสารวจ 6 ขาไปปฏบตงานในบรเวณทมความเสยง และมสงกดขวาง ซงยากตอการสารวจดวยมนษย 1.2.2 เพอสรางหนยนตสารวจ 6 ขา ทสามารถเคลอนทโดยการเลยนแบบการเคลอนทของมด และควบคมไดผานทางเครอขายไรสา ย 1.2.3 เพอสรางหนยนตสารวจ 6 ขา ทมความยดหยนและราคาไมแพง 1.2.4 เพอใหผปฏบตงานมความปลอดภยมากยงขนในกรณทปฏบตงานในบรเวณทมความ เสยงทางดานความปลอดภย 1.3 ขอบเขตการดาเนนงาน
1.3.1-สวนของฮารดแวร (Hardware) 1) หนยนตสามารถ เคลอนทไดโดยการ เดนหนา, เลยวซาย , เลย วขวา และถอย
หลง โดยเลยนแบบการเคลอนทของมด 2) หนยนตสามารถเดนบนพนผวเรยบ หรอพนผวขรขระทมสงกดขวาง ซงม
ความสงไมเกน 5 เซนตเมตรได 3) หนยนตสามารถปรบระดบ ใหตวของหนยนต สามารถยกตวขนและ ยกตวลง
ในแนวดงได 4) ใช Microcontroller ในควบคมการทางานของหนยนต 5) ใช Access Point มาทาการดดแปลงเพอทาใหเปน Embedded Web server
เพอควบคมการทางานของตวหนยนต 6) สามารถควบคมหนยนต ผานทางระบบเครอขายไรสาย โดยใช Access point 7) สามารถควบคมหนยนตไดในระยะการทางานของ Access point 8) สามารถแสดงการเคลอนทของหนยนต โดยใชกลองแบบมสายซงตอเขากบ
LAN port ของ Access point 9) หนยนตสามารถ จดจาเสนทาง และสามารถเคลอนทกลบจดเรมตนไดโดย
อตโนมต
3
10) หนยนตสามารถทางานได ถงแมจะมการสญเสยขาบางสวนไป
1.3.2 สวนของซอฟตแวร (Software) 1) มการแสดงภาพจากกลองบนตวหนผานทาง Web page 2) มการบนทกภาพการเคลอนและจดเกบไวทตวหนยนต 3) สามารถแสดงสถานะของพลงงาน โดยแบงเปน 3 ระดบ คอ 1.พลงงานตา 2
พลงงานระดบกลาง 3.พลงงานเตม 4) สามารถแสดงสถานะ การแจงเตอนเมอหนยนต พบสงกดขวาง หรอขาไดรบ
ความเสยหาย 5) สามารถตง คา IP Address แบบ IPv4 สาหรบตวหนยนตได 6) สามารถแสดงคา IP Address ของ Access point บนเครองคอมพวเตอรทใช
ในการควบคมได 7) สามารถควบคมการทางานของหนยนต ผานทาง คยบอรดของคอมพวเตอร ท
ใชในการควบคม 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 1.4.1 หนยนตมการควบคมแบบไรสาย และหนยนต สามารถเคลอนทโดยการเลยนการเคลอนทของมด 1.4.2 หนยนตสามารถเคลอนทไปในทศทางตางๆ ไดอยางอสระ โดยไมใชลอ จงสามารถ เคลอนทบนพนผ วเรยบและพนผวขรขระ ทมสงกดขวางขนาดเลกได 1.4.3 สามารถเขาไปสารวจยงพนทๆมความเสยงได 1.4.4 หนยนตสารวจ 6 ขา สามารถเปนตนแบบ ในการศกษา คนควา คดคน และพฒนาตอไปไดในอนาคต
บทท 2 ทฤษฎทเกยวของ
การทเราจะสามารถสรางสงประดษฐขนมาไดนน เราตองทาการศกษาขอมล และทฤษฎ ตางๆ ทมความเกยวของกบสงประดษฐทเราจะสราง ดงนนการศกษาทฤษฎทเกยวของจงม ความสาคญเปนอยางมาก เพราะเราจะนาขอมลตางๆ เหลานน มาใชในการออกแบบการทางานเพอใหสงประดษฐเกดความสาเรจสมบรณได 2.1 งานวจยทเกยวของ 2.1.1 หนยนต 6 ขา ควบคมโดย PIC (PIC CONTROL FOR HEXA – ROBOT) จดทาขนโดยนายญาณวทย สขทรพย , นายปวณ นลเอก และนางสาวองศวรรณ คมปรด[1] ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบรโดยการหลกการทางานของหนยนต 6 ขาควบคมโดย PIC คอใชรโมทคอนโทรลทใช Microcontroller PIC เปนตวควบคมผานทาง Zigbee เพอไปควบคมตวหนยนตซงในตวหนจะใช Microcontroller PIC มาใชในการควบคม Servo motor เพอใหตวหนนนเคลอนท และ แสดง ลกษณะตางๆตามทไดกาหนดไว 1) สวนทมความเกยวของกบโครงงานหนยนตสารวจ 6 ขา คอจะมการใชหลกการในการเดนของขาททง 6 ขา ทคลายกนซงสามารถนามาเปนแนวทางในการออกแบบได 2) ความแตกตางคอ โครงงานของกลมขาพเจาทไดใชทฤษฏและการออกแบบของ งานวจยนเพอศกษาการเคลอนทของสตวโดยมการปรบปรงแกไขในสวนของการสอสารโดย เปลยนจากเดมทเคยใชคลนวทยมาเปนการใชไอพโปรโตคอลเขามาแทนในสวนของการควบคมและยงเพมในสวนของ การสงขอมลภาพกลบมาโดยตวหนนนจะควบคมผานทาง Web page ทฝงอยใน Server ทอยในตวหนยนต 2.1.2 หนยนตแขนกลควบคมผานเครอขายไรสาย (ROBOTIC ARM CONTROLLED VIA WIRELESS NETWORK) จดทาขนโดย นายธนต มาเจรญ, นายจตตมาศ เรองอราม และ นายปยะพร ลมขจรเดช[2] ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบรโดยโครงงานทสารวจนามาประยกตใชในงานกภยและในสภาพแวดลอมทเปนพนทสมเสยงโดยตว หนยนตนนควบคมผานทางระบบเครอขายไรสายไดทาง Web page โดยม Server อยทตวหนยนต
5
ซงตวหนยนตมแขนกลทสามารถหยบจบสงของไดเพอหยบจบหรอสารวจสงของทไมสามรถระบ ชนดของวตถนนไดและยงสามารถสงขอมลภาพ Snap shots กลบมาได 1) สวนทมความเกยวของกบโครงงานนคอ มการทางานผานระบบเครอขายไร สายโดยควบคมการทางานของหนยนตผาน Web page โดยมสญญาณ Wireless เปนสอกลาง 2) ความแตกตางของโครงงานนนนโดยเปลยนจากลอทไมสามารถเคลอนทไปใน สภาพพนผวทขรขระได มาเปนขา 6 ขาทสามารถเคลอนทในพนททมสภาพพนผวทขรขระหรอ พนท ตางระดบได 2.1.3 หนยนตกภย (Rescue Robot) จดทาขนโดยนายทวทรพย สญจรด และนางสาววชร พรสวรรณแสน[3] ภาควชาวศวกรรมไฟฟาคณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยขอนแกนเปนการออกแบบและสรางหนยนต เพอชวยคนหาผประสบภยเนองจากผประสบภยอาจจะอยใ นสภาพแวดลอมทเขาถงยากและเปนอนตรายตอมนษยหากมหนยนตทสามารถทางานในสภาพแวดลอมดงกลาวไดจะทาใหชวยเหลอได อยางทนทวงทโดยหนยนตจะเคลอนทไดดวยลอตนตะขาบซงมความคงทนและแขงแรงสามารถ เดนทางไปในบรเวณททเปนอนตรายตอมนษยเชนบรเวณ ทมรงสทเปนอนตรายและใชหลกการทางานของไมโครคอนโทรลเลอรเพอควบคมการทางานของหนยนตทงยงนา PIR sensor มาประยกตใชเพอคนหาผรอดชวตและ Ultrasonic sensor เพอตรวจจบความเคลอนไหว 1) สวนทมความเกยวของกบโครงงานนคอ เปนหนยนตท มความสามารถในการทางานแทนมนษยและสามารถเขาไปในจดทมความเสยงแทนมนษยได 2) ความแตกตางของโครงงานนนนโดยเปลยนจากตนตะขาบมาเปนขา 6 ขาทสามารถเคลอนทในพนททมสภาพพนผวทขรขระหรอพนทตางระดบได 2.1.4 หนยนต 6 ขา (Hexapod Robot) จดทาขนโดยนายจกรพงษ นนกาส และนายราชฤทธ ศรชมพ[4] ภาควชาวศวกรรมไฟฟาคณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยขอนแกน โครงการนเปนโครงการสรางหนยนต หกขาโดยมวตถประสงคทจะควบหนยนตหกขาระยะไกลซงไดนาหลกการใชสญญาณควบคมจากคอมพวเตอรผาน Wireless ไปควบคมการเคลอนทของหนยนตหกขามสวนประกอบคอชด เครองสงและเครองรบชดนใชชดรบสง Wireless และชด Control มการรบเอาสญญาณจากเครองรบเขามาผานวงจรน เพอควบคมการขบเคลอนและการเลยวโดยใชไมโครคอนโทรเลอรเขามาเปน ตวควบคม 1) สวนทมความเกยวของกบโครงงานนคอ เปนหนยนต 6 ขา ทมสวนของโครงสรางของขาทคลายกนกบโครงงานหนยนตสารวจ 6 ขา น
6
2) ความแตกตางของโครงงานนเปลยนจากเดมทเคยใชคลนวทยมาเปนการใชไอพ โปรโตคอลเขามาแทนในสวนของการควบคม และยงเพ มในสวนของการสงขอมลภาพกลบมาโดย ตวหนนนจะควบคมผานทาง Web page ทฝงอยใน Server ทอยในตวหนยนต 2.1.5 หนยนตเคลอนทไดหลายทศทาง (Omnidirectional Wheel Robot) จดทาขนโดยนายสมบรณ เรองมณ และนายเอกชย ศรกล[5] ภาควชาวศวกรรมไฟฟา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยขอนแกน วตถประสงคของ โครงการนเปนการออกแบบและ สรางหนยนตทสามารถเคลอนทไดหลายทศทาง โดยใชลอแบบเคลอนทไดหลายทศทาง (Omnidirectional wheels) ซงสามารถเคลอนทไดอยางอสระทงสลอและไมขนตรงตอกน โดยหนยนตสามารถเคลอนทไดอสระทกทศทางซงใชไมโครคอนโทรลเลอรในควบคมมอเตอรกระแสตรงทงสตว ซงเปนตนกาลงในการขบเคลอนลอแตละลอไปยงตาแหนงทตองการ การ เคลอนทในทศทางทตองการจะควบคมโดยโปรแกรมควบคมซงเขยนเปนภาษาแอสเซมบลและถายทอดโปรแกรมลงในไมโครคอนโทรลเลอร ซงผลการทดลองจะพบวาทศทางการเคลอนทไดสอดคลองกบทศทางทตองการใหเคลอนทไดตามทฤษฎ 1) สวนทมความเกยวของกบโครงงานนคอ เปนหนยนตทมความสามารถในการ เคลอนทไปไดหลายทศทาง โดยใช Microcontroller ในการควบการทางาน 2) ความแตกตางของโครงงานนนนโดยเปลยนจากลอเปนขา 6 ขาทสามารถเคลอนทในพนททมสภาพพนผวทขรขระหรอพนทตางระดบได 2.2 ทฤษฎ DC motor และ Servo motor 2.2.1 หลกการเบองตนของมอเตอร มอเตอรคอ เครองกลไฟฟาทเปลยนพลงงานไฟฟาใหเปนพลงงานกล โดยทวไปมอเตอรสามารถแบงออกเปน 2 ชนดไดแก มอเตอรไฟฟากระแสตรงหรอ DC motor (Direct Current motor) และมอเตอรไฟฟากระแสสลบ หรอ AC motor (Alternating Current motor) โดยสามารถทจะควบคมการทางานของมอเตอรทง 2 ชนดใหเปนไปตามทเราตองการได การทจะใหมอเตอรหมนไปในทศทางใดนน ยอมขนอยกบความสมพนธระหวางทศทางของเสนแรงแมเหลก ระหวางขวเหนอและขวใต กบทศของกระแสไฟฟาทไหลผานขดลวดอารเมเจอร [2] 2.2.2 หลกการทางานของ Servo motor Servo motor เปน มอเตอรไฟฟากระแสตรง (DC motor) ทถกประกอบรวมกบชดเกยร และสวนควบคม ตางๆ ไว ในโมดลเดยวกน หรอภายในกลองพลาสตกเดยวกนโดยมอเตอรชนดน จะมสายตอใชงานเพยง 3 เสนเทานน คอ VCC, GND และสายสญญาณควบคม(Control line) ซง
7
สามารถควบคมใหมอเตอรหมนซายหรอ ขวาไดจากสายสญญาณเพยงเสนเดยวโดยสญญาณทใชควบคมนจะเปนสญญาณ พลสวดมอด (PWM) แบบ TTL level ระดบแรงดนทจายใหมอเตอรนจะ อยในชวงประมาณ 4 ถง 6 โวลต ขนอยกบคณสมบตของมอเตอรแตละตว
รปท 2.1 สวนประกอบตางๆ ของ Servo motor การควบคมการทางานของ Servo motor ทาไดโดย การปอนสญญาณความกวางของพลส ใหกบมอเตอรซงตาแหนงและทศทางการหมนของมอเตอรนจะขนอยกบขนาดของความกวาง ของพลสนนๆ โดยทวไปแลวความกวางของสญญาณพลสจะมจดใหอางอง 3 จด ดงรปท 2.2 และรปท 2.3
รปท 2.2 การปอนสญญาณความกวางของพลส
8
รปท 2.3 ความกวางของสญญาณพลส
1) สญญาณความกวางพลสขนาด 1.5 ms จะควบคมให Servo motor หมนไปอยท ตาแหนงมม 0 องศา หรอ จดกงกลางของมอเตอร 2) สญญาณความกวางพลสขนาด 1 ms จะควบคมให Servo motor หมนไปอยท ตาแหนงมม - 90 องศา หรอในทศทางทวนเขมนาฬกา 3) สญญาณความกวางพลสขนาด 2 ms จะควบคมให Servo motor หมนไปอยท ตาแหนงมม + 90 องศา หรอในทศทางตามเขมนาฬกา หมายเหต คาความกวางพลส และระยะองศาการหมนของมอเตอรทอธบายดานบน นนเปนเพยงคาประมาณเทานน ทงนระยะการหมน และขนาดของพลสทควบคมการทางานของมอเตอรในแตละยหออาจจะไมเทากน ดงนนในการใชงานจงควรศกษารายละเอยดของมอเตอรใน แตละรนทนามาใช ซงโดยปกตแลวราย ละเอยดตางๆ ของมอเตอรมกจะมตดมากบตวมอเตอรนนๆ อยแลว สวนการทจะควบคมใหมอเตอรหมนเปนมมอนๆ นนกสามารถทาไดโดยการปอน สญญาณพลสเปนระดบความกวางตางๆ โดยอางองจากจด ทง 3 จดทกลาวมาน ตวอยางเชน ถา ตองการใหมอเตอรหมนไปทมม - 45 องศา กจะตองปอนสญญาณพลสทมความกวาง 1.25 ms เปนตน และสญญาณพลสนจะตองจายใหมอเตอรทกๆ 20 ms เพอรกษาสภาพตาแหนงของมอเตอรไว โดยหลกการกคอ จะอาศยการเปรยบเทยบชวงเวลาของความกวางพลสทจายใหกบ มอเตอรทางขาสญญาณควบคมกบคาเวลาของวงจร RC ภายในบอรดควบคมในตวของมอเตอร ซงคาเวลาของวงจร RC นจะมการเปลยนแปลงตามการหมนของมอเตอร เนองจากตวตานทานปรบคา จะถกยดตดอยกบแกนหมนของมอเตอร ซงการหมนของมอเตอรจะทาใหคาความตานทานของตว
9
ตานทานปรบคา (VR) เปลยนแปลงไป เปนผลทาใหคาเวลาของวงจร RC เปลยนแปลงตามไปดวย โดยในขณะทเราปอนสญญาณความกวางพลสใหกบมอเตอรทางขาสญญาณควบคม สญญาณนจะ ถกนาไปเปรยบเทยบกบคาเวลาของวงจร RC หากคาทง 2 ไมเทากนมอเตอรกจะหมนทาใหคาเวลา ของวงจร RC เปลยนแปลงจนกระทงค าเวลาความกวางพลสของ วงจร RC เปลยนแปลงจนเทากบ สญญาณพลสทางขาควบคม (Control line) มอเตอรจงจะหยดหมน [6] 2.2.3 วธในการควบคมใหมอเตอรหมนจะมลกษณะดงน 1) การควบคมใหมอเตอรหมนทางดานซายจะตองปอนสญญาณพลสทมขนาดความ กวางพลส 1 ms หรอ ใหนอยกวา 1.5 ms โดยจะตองปอนสญญาณพลสนทกๆ 20 ms หรอประมาณ 20 ms – 30 ms ดงรปท 2.4
รปท 2.4 การควบคมให Servo motor หมนทางดานซาย
2) การควบคมใหมอเตอรหมนทางดานขวาจะตองปอนสญญาณพลสทมขนาดความกวางพลส 2 ms หรอ ไมตากวา 1.5 ms และจะตองปอนสญญาณพลส ทกๆ 20 ms หรอประมาณ 20 ms – 30 ms ดงรปท 2.5
รปท 2.5 การควบคมให Servo motor หมนทางดานขวา
10
3) การควบคมใหมอเตอรหยดหมน ทาไดโดยการสงลอจก ‘0’ หรอ ‘ 1’ ใหกบมอเตอรหรอกคอการไมจ ายสญญาณพลสใหกบมอเตอรนนเอง ดงรปท 2.6
รปท 2.6 การควบคมให Servo motor หยดหมน [2] 2.3 ทฤษฎ CGI (Common Gateway Interface) CGI ยอมาจาก Common Gateway Interfaces เปนสงทใชกาหนดวธการจดการขอมล ระหวาง Web server และ Web browser ซง CGI เปนวธการมาตรฐานสาหรบ Web server เพอทจะสงคารองขอ จากผใช (Web server) ไปยงโปรแกรม (บน Web server) ใหโปรแกรมทาการประมวลผลขอมลเหลานน จากนน Web server กจะรบขอมลสงกลบไปใหผใช แตโดยสวนใหญ จะใหความหมายของ CGI วาเป นโปรแกรมททางานอยบน Web server เพอทาหนาทโตตอบ (Interact) กบ Web browser CGI program จะถกสงใหทางานขณะมการเรยกใชงานนน ดงนนจงทา ใหมนสามารถแสดงขอมลผลลพธในลกษณะของ Dynamic information ได CGI program จาเปนจะตองถกตดตงไวใน Directory เพอให Web server รวาควรจะตอง Execute โปรแกรมแทนการแสดงขอมลไปยง Web browser เทานน ซง Directory ทกลาวถงนขนอยภายใตการควบคมของ Web master เพอเปนการปองกนบคคลทวไปสามารถสราง CGI program ได 2.3.1 Web browser and Web server ในการใชบรการอนเตอรเนตแบบ WWW เราจะตองใชโปรแกรมประเภทหนง เปนตวกลางในการสอสารโปรแกรมประเภทนคอ Web browser หรอเรยกสนๆ วา Browser เมอใช Browser เปดเวบไซตจะมเอกสารหรอขอมลถกสงมาจากเวบไซตในรปของ HTML หรอ Hyper-Text Markup Language และมาแสดงผลท Browser สงทจะสงขอมล HTML มาใหนนกคอ โปรแกรม Web server นนเอง โดยโปรแกรมนเปนโปรแกรมททาหนาทสงขอมลไปใหกบ Browser หรอผทเขาเยยมชม Web site
11
2.3.2 การเขยนโปรแกรม CGI บน Web server การสราง CGI ขนม าใชงาน สามารถสรางไดโดยการเขยนโปรแกรมโดยใชภาษาระดบสง เชน C, Perl, Visual Basic หรอ Delphi เปนตน และภาษาทนยมใชเหนจะไดแกภาษา Perl เพราะเปนภาษาทมรปแบบการจดการขอมลบนอนเตอรเนตไดดกวาซงการเขยน CGI ดวยภาษาใดภาษาหนงนน ก อนทจะเขยน เราตองตรวจดเสยกอนวา Web server ทเรานาโฮมเพจไปเกบไวนน ทางานบนระบบปฏบตการเนตเวรค (Server) แบบใด และรองรบกบโปรแกรม CGI ทเขยนดวยภาษาทใชหรอไม โดยระบบปฏบตการทเปน Web server ทวไปจะมอย 2 คอ UNIX และ Windows 1) Web server ทเปน UNIX เชน Solaris หรอ Linux สาหรบการเขยน CGI บน Web Server ทเปน UNIX นนสามารถสราง CGI ไดโดย ใชภาษา C, C++, Perl, Tcl/tk, Shell script และภาษาอนๆ อกมากมาย เพราะสวนมากแลวระบบ UNIX จะรองรบตวแปลภาษาระดบพนฐานเหลานอย แลว 2) Web server ทเปน Windows เชน Windows NT กสามารถสราง CGI ทเขยนดวยภาษาหลายภาษา เชน C/C++, Visual Basic, Delphi ได เพราะภาษา C และ Visual Basic เปนโปรแกรมภาษาททางานบน Windows แตถาจะเขยน CGI บน NT ดวยภาษา Perl จะตองนาตวแปลภาษา Perl มาตดตงลงใน NT เสยกอน ตวแปรภาษา Perl สาหรบ NT นชอวา Perl for win32 3) ในการสราง CGI ใหทางานบน Web server ทเรามอยนน จะตองเขยน CGI บนสภาวะแวดลอมของระบบ เชน ถาตองการเขยน CGI บน Server ทเปน NT โดยใชภาษา C เขยนกจะตองใชโปรแกรม Turbo C หรอ Visual C++ คอมไพลโปรแกรมเปน .exe แตถาเราสราง CGI บน UNIX เรากจะตองใชคอมไพเลอร GNU C/C++ ซงเปนคอมไพเลอรบนระบบ UNIX และโปรแกรม CGI ทไดจากการคอมไพลบน UNIX นน เราจะนาไปทางานบนระบบ NT ไมได และ CGI ททางานบน NT นน ก ไมสามารถทางานบนระบบ UNIX ไดเหมอนกน 4) นามสกลของ CGI คอโปรแกรมตวหนงทอยในโหมด Execute นนกคอ เปน โปรแกรมทสามารถเรยกใหทางานไดเลย เชน ไฟล .exe เปนตน เพราะฉะนน โปรแกรม CGI จะมนามสกลอะไร กขนอยกบระบบไฟล และภาษาทใชเขยนใน ระบบนน เชน CGI ททางานบน Windows NT ทสรางดวยภาษา C / C++, VB, Delphi จะตองใช Turbo C, Visual C++ และ VB Compiler ผลลพธจากการคอมไพลโปรแกรมจะไดเปนไฟลนามสกล .exe ทสามารถทางานบนระบบนนได และเมอมนทางานรวมกบ Web server มนกคอ CGI นนเอง แตถาเปนการเขยน CGI บน UNIX หรอ Windows NT ดวยภาษา Perl ไฟลโปรแกรมภาษา Perl จะมนามสกลเปน .pl ซงจะทางานไดโดยตวแปลภาษา Perl [2]
12
2.4 ระบบเครอขายไรสาย ระบบเครอขายไรสาย (Wireless Local Area Network, WLAN) คอ ระบบการสอสารขอมลทมความคลองตวมาก ซงอาจจะนามาใชทดแทนหรอเพมตอกบระบบเครอขายแลนใชสายแบบ ดงเดม โดยใชการสงคลนความถวทยในยานวทย RF และ คลนอนฟราเรด ในการรบและสงขอมลระหวางคอมพวเตอรแตละเครอง ผานอากาศ , ทะลกาแพง , เพดานหรอสงกอสรางอนๆ โดย ปราศจากความตองการของการเดนสาย นอกจากนนระบบเครอขายไรสายกยงมคณสมบต ครอบคลมทกอยางเหมอนกบระบบ LAN แบบใชสายทสาคญกคอ การทมนไมตองใชสายทาให การเคลอนยายการใชงานทาไดโดยสะดวก ไมเหมอนระบบ LAN แบบใชสาย ทตองใชเวลา และการลงทนในการปรบเปลยนตาแหนงการใชงานเครองคอมพวเตอร [7] 2.5 ระบบปฏบตการ Linux Open WRT Open WRT เปน Linux distribution ทออกมาเพอใชงานกบ Wireless router เทานนใน ระยะแรก และในภายหลงไดมการปรบปรงใหใชกบอปกรณไดหลากหลายมากขน เชน ADSL modem, ADSL router, Wireless hard disk ไปจนถงคอมพวเตอรตระกล X86 จนในปจจบนผพฒนา Open WRT ไดประกาศให Open WRT เปน distribution ทรองรบอปกรณสมองกลฝงตว แตมอปกรณบางรนเทานนทรองรบกบ Open WRT ซงรายการของอปกรณทสามารถใชกบ Open WRT ไดอยใน http://toh.openwrt.org ในทนจะขอกลาวถงเฉพาะ Wireless router เปนหลก 2.5.1 ขนตอนการลง Firmware และแปลง Access point เปน Embedded ขนตอนแรกทผใชตองทาเพอใชงาน Open WRT คอการลง Firmware ตวใหมโดย Firmware ทสามารถใชไดนน จะมอยหลายเวอรชน โดยวธการลง Firmware สามารถเลอกลงได 5 วธ คอ 1) การลง Firmware โดยใช Web interface ทมากบอปกรณ 2) การลง Firmware โดยใชโปรแกรมทมากบผผลต 3) การลง Firmware โดยใชคาสง TFTP 4) การลง Firmware โดยผานทาง Boot loader (Serial port) 5) การลง Firmware โดยใช JTAG (Hardware debugger) 2.5.2 การแปลง Access point เปนบอรด Embedded การแปลง Access point เปนบอรด Embedded โดยใช Linksys WRT54GL จะตองทาการลง Firmware กอนซงขนตอนในการทามดงตอไปน
13
1) นา Linksys WRT54GL มาทาการ Upgrade firmware กอน ดวยวธการตอไปน เปด Linksys WRT54GL จากนนตอคอมพวเตอรของเราใหอยวงแลนเดยวกบ Linksys WRT54GL เปด Web browser พมพ http://192.168.1.1 จากนนระบบจะถามหา User และ Password ใหพมพ User เปน admin และ Password เปน admin ซงเปนคา Default มาจากโรงงาน จากนนเขาสหนา Administration คลกท Management ใหทาการเปลยน Password กอนเพอความปลอดภย เขาส กระบวนการ Upgrade firmware โดยคลก Firmware Upgrade
รปท 2.7 การ Upgrade Firmware จากรปท 2.31 ใหคลก Browse เพอ Upgrade firmware ในทนเราใช Firmware ของ Open WRT โดย Browse… ไปทเกบ Firmware ของเรา เชน C:\Documents and settings \ Administrator \ Desktop \ OpenWrt-wrt54g-squashfs.bin จากนนคลก Upgrade หลงจากเสรจแลวใหรอประมาณ 5 นาทแลว Reboot Access point แลวลองเปด Web browser เขาไปท http://192.168.1.1 จะพบกบ Linksys WRT54GL ทม Linux อยภายในโดยมการแสดงผลดงน
รปท 2.8 ระบบปฏบตการ Linux ทอยบน Linksys WRT54GL
14
เมอเขาสหนา Admin แลวใหทาการเปลยน Password เพอความปลอดภยโดยจะเปนขนตอนสดทายของการ Upgrade firmware 2) การ SSH เขาไปใน Open WRT ซงเปน Linux ตวหนงทเราสามารถไปใชงานไดตามตองการของบอรด Embedded ในทนจะใชโปรแกรม Putty ในการ SSH เขาไปโดยทาการเปดโปรแกรม Putty จากนนพมพ root และ Password ตามทเปลยนไวใน Step 1 จะเขาส Open WRT ใน Linksys WRT54GL ดงรปท 2.9
รปท 2.9 หนาสาหรบเขา Open WRT [8]
2.6 ภาษา C controller ภาษาซเปนภาษาเขยนโปรแกรมระบบเชงคาสง (หรอเชงกระบวนงาน) ถกออกแบบขนเพอใชแปลดวยตวแปลโปรแกรมแบบการเชอมโยงทตรงไปตรงมา สามารถเขาถงหนวยความจาในระดบลาง เพอสรางภาษาทจบคอยางมประสทธภาพกบชดคาสงเครอง และแทบไมตองการ สนบสนนใด ๆ ขณะทางาน ภาษาซจงเปนประโยชนสาหรบหลายโปรแกรมทกอนหนานเค ยเขยนในภาษาแอสเซมบลมากอนหากไมคานงถงความสามารถในระดบลาง ภาษานถกออกแบบขนเพอ สงเสรมการเขยนโปรแกรมทไมข นอยกบเครองใดเครองหนง Machine-independent โปรแกรมภาษาซทเขยนขนตามมาตรฐานและเคลอนยายได สามารถแปลไดบนแพลตฟอรมคอมพวเตอร และระบบปฏบตการตาง ๆ อยางกวางขวาง โดยแกไขรหสตนฉบบเพยงเลกนอยหรอไมตองแกไข เลย ภาษานสามารถใชไดบนแพลตฟอรมไดหลากหลายตงแตไมโครคอนโทรลเลอรฝงตวไปจนถง ซเปอรคอมพวเตอร [9]
15
2.7 เซนเซอรตรวจจบ อปกรณตรวจจบสญญาณหรอปรมาณทางฟสกสตางๆ เชน อณหภม เสยง แสง แรงทางกล (Force) ความดนบรรยากาศ (Pressure) ระยะกระจด (Displacement) ความเรว (Speed) อตราเรง (Acceleration) ระดบของๆเหลว (Liquid level) และอตราการไหล (Flow rate) จากนนจะทาหนาทเปลยนเปนสญญาณออกหรอปรมาณเอาตพตทไดจากการวดในอกรปแบบหนงทสามรถนาไปประมวลผลตอไดปจจยในการเลอกเซนเซอรใชงานขนอยกบปรมาณธรรมชาตของปรมารทาง ฟสกส 2.7.1 การแปลงสญญาณ Analog - Digital สญญาณทใชในอปกรณอเลคทรอนคส ม 2 ชนด คอ สญญาณอนาลอกและสญญาณดจตอล สญญาณอนาลอก จะใชในอปกรณทวๆ ไป และใชในการควบคมแบบเกา ในปจจบนม ไมโครโปรเซสเซอรและไมโครคอนโทรลเลอรเขามาชวยในการควบคมอปกรณตางๆ มากมาย ซง ทาใหการควบคมนนทาไดงาย และรวดเรวยงขน แตในการควบคมนน เราจาเปนตองใช สญญาณ ดจตอลในการตดตอกบไมโครโปรเซสเซอรหรอไมโครคอนโทรลเลอร แตในความเปนจรงนน เราใชสญญาณอนาลอกในการควบคม ดงนนเราจงจาเปน ตองมการเปลยนสญญาณอนาลอก เปนสญญาณดจตอล แลวจงนาสญญาณนนเขามาสไมโครโปรเซสเซอร หรอไมโครคอนโทรลเลอร เพอใชควบคมระบบตอไป [10]
รปท 2.10 Analog to Digital Converter
16
2.8 ทฤษฎและหลกการทางานของ AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) AJAX ไมใชชอภาษาในการเขยนโปรแกรมห รอเปนชอของการเขยนโปรแกรม แตเปนชอของชดเทคโนโลยตาง ๆ ทยอมาจาก “Asynchronous JavaScript and XML” โดยมหลกการทางานทสาคญ 2 สวน คอ การปรบปรงหนาจอบางสวน และสรางการตดตอสอสารกบเวบเซรฟเวอรแบบ “Asynchronous” ซงผใชไมตองหยดการ ทางาน เพอรอการประมวลผลจาก Web server รวมถงการโหลดขอมลและการ Refresh หนาจอของ Web browser AJAX ไมใชเทคโนโลยใหม แตเปนเทคนคทใชความสามารถของเทคโนโลยหลายๆ อยาง รวมกน โดยการตดตอระหวางเวบบราวเซอรกบเวบเซรฟเวอรจะใช AJAX engine หรอ XMLHTTP rquest object เปนตวกลาง คอ เมอ Web browser ม Request เกดขน จะใช XMLHTTP request object ทาหนาทเปนตวกลางในการตดตอสอสารระหวางเวบเซรฟเวอร แทนทจะสง HTTP request ไปยงเซรฟเวอรโดยตรง โดยเทคโนโลยทเปนสวนประกอบของ AJAX ไดแก HTML/XHTML, CSS, DOM, XMLHTTP request object, XML, XSLT และ JavaScript (สวนประกอบพนฐานทขาดไมไดเลยคอ HTML/XHTML, DOM และ JavaScript) 2.8.1 หลกการทางานของ AJAX การทางานของเวบแอปพลเคชนแบบเดมนนจะมหนาทแสดงผลอยางเดยวเทานน ไม สามารถรบรหรอมสวนเกยวของใดๆ กบกลไกการทางานทจะไดมาซงผลลพธ เนองจากกลไกการ ตอบสนองตอผใชจะเกดขนเฉพาะทางฝงของเวบเซรฟเวอรทงหมด ดงรปท 2.11
รปท 2.11 การตอบสนองของผใชงานเวบเซรฟเวอร
17
เมอผใชเรมลอกอน (Login) เพอรองขอขอมลจาก Server การทางานสวนใหญจะ เกดขนทางฝง Web server จากนนสง Respond กลบมาแสดงบน Web browser และเมอผใชรองขอขอมลหรอ Web page เพมเตม กจะไดรบ Web page ขนมาอกเปนหนาใหม แตสาหรบโครงสราง การทางานแบบ AJAX จะตางจากเวบแอ ปพลเคชนแบบเดม เนองจากจะมการยายการทางานบางอยางมาไวท Web browser ดงรปท 2.12
รปท 2.12 การทางานบางอยางท Web browser 2.8.2 ความแตกตางของเวบแอปพลเคชนทวไปและเวบแอปพลเคชนทใช AJAX
รปท 2.13 การทางานของเวบแอปพลเคชนทวไป และเวบแอปพลเคชนทใช AJAX
18
จากรปท 2.45 เปนการทางานของเวบแอปพลเคชนทวไปจะมความแตกตางจากเวบ แอปพลเคชนทใช AJAX คอ เมอ Browser เรยก Web server จากนน Web server ตอบ Browser รบทราบ ซงจะทาการแสดงผลไปเรอยๆ จะเหนวา Browser จะทางานสมพนธกบ Web server เรยก, ตอบ และแสดงผล แตกรณท เปน AJAX นน การ Asynchronous นนกมลกษณะในการทางานคอ Browser เรยก AJAX จากนน AJAX เรยก เมอถก AJAX เรยก Web Server จะทาการตอบกลบ จากนน AJAX รบทราบการแสดงผลและสงใหกบ Browser ใหทาการแสดงผล หรออกกรณหนงคอ Browser ไมรองขอการแสดงผลแต AJAX เรยกไปยง Web server ซงตว Web server กจะตอบไปยง AJAX เมอ AJAX รบทราบกจะบอกวาไมตองแสดงผลท Browser เพราะตว Browser ไมไดรองขอการแสดงผล และในกรณสดทาย สาหรบ Browser ทไมไดเรยก AJAX แต AJAX เรยก Web Server แลวทาการตอบไปยง AJAX เมอ AJAX รบทราบกจะสงให Browser รบทราบ และทาการแสดงผล
กลาวคอคาวา Asynchronous การทนาเอา AJAX มาคนการทางานของ Browser และ Web server ไมใหทางานสมพนธกน
สวนเหตทมคา วา XML มาดวย เนองจากการเขยน JavaScript แบบ AJAX นมการเขาไปเรยกใช Object ของ XMLHTTP เราจงใหเกยรตใสเขาคาวา XML ไปดวยซงจรงๆ แลวขอมลอาจจะไมจาเปนตองเปน XML กได [11]
บทท 3 วธการดาเนนงาน
สาหรบสวนของการดาเนนงานและการออกแบบการสรางหนยนตสารวจ 6 ขา นน มแผนการดาเนนงาน ในเรองของวสดอปกรณและเครองมอ รวมไปถงวธการทดสอบโดยแบงออกเปน 2 สวนคอ สวนของฮารดแวร , และสวนของซอฟตแวร ดงตอไปน 3.1 แผนการดาเนนงาน การสรางหนยนตสารวจ 6 ขา นน ได มการวางแผนการทางานออกแบบ การดาเนนการสราง และระยะเวลาในการดาเนนงาน ซงไดสรปไวในตารางแสดงแผนการดาเนนงานของโครงการ ซงเปรยบเทยบระหวางแผนทไดวางไวกบการดาเนนงานจรง ดงน
ตารางท 3.1 แผนการดาเนนงานของโครงการ
เดอน (พ.ศ. 2554 – พ.ศ. 2555) ระยะเวลาดาเนนงานขนตอนการดาเนนงาน ม.ย. ก.ค. ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ. ศกษาความเปนไปไดของโครงงาน เขาพบอาจารยทปรกษา เพอขอคาแนะนา
จดทาโครงงานเสนออาจารยประจาวชา
คนควาขอมลเกยวกบการทางาน ของอปกรณ
เตรยมนาเสนอหวขอโครงงาน ทาการออกแบบตวโครงของหนยนต
เขยนโปรแกรมควบคมการทางานของหนยนต
20
ตารางท 3.1 แผนการดาเนนงาน (ตอ )
เดอน (พ.ศ. 2554 – พ.ศ. 2555) ระยะเวลาดาเนนงานขนตอนการดาเนนงาน ม.ย. ก.ค. ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ. ทดสอบการทางานของโปรแกรม เขยนเวบเพอใชควบคมการทางานของหนยนต
ทดสอบการทางานผานทางเ วบ ทาการเชอมตอ Access point เขาสบอรดหนยนต
ทดสอบและปรบปรงระบบ จดทาปรญญานพนธ
แสดงแผนการดาเนนงาน
แสดงการดาเนนงานจรง
3.2 การออกแบบ / เครองมอ สวนของการออกแบบ และสรางหนยนตสารวจ 6 ขา ควบคมผานเครอขายไรสายม การออกแบบการทางานโดยจะแบงออกเปน 2 สวน คอ การออกแบบทางดาน Hardware และการออกแบบดาน Software โดยมหลกการทางานของระบบดง รปท 3.1
รปท 3.1 หลกการทางานของระบบหนยนตสารวจ 6 ขา
21
3.2.1 หลกการทางานของระบบ จากรปท 3.1 สามารถอธบายการทางานของระบบทใชในการออกแบบและสรางหนยนตสารวจ 6 ขา คอ เมอทาการเปดสวตซของหนยนตสารวจ 6 ขาแลว วงจรควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา, Access point และ IP camera กจะเรมทางาน เมออปกรณทกอยางทางานพรอมทกตว แลว หมายถงวงจรควบคมหนยนตสารวจ 6 ขาและ IP camera สามารถทจะตดตอ Access point ไดโดยการตดตอผานทาง Serial port จากความสามารถของ Firmware ทไดตดตงเอาไว และ Access point จะทาการกระจายสญญาณออกไปเพอรอการเชอมตอจากเครองคอมพวเตอร ซงผควบคมจะตองทาการเชอมตอสญญาณกบ Access point เพอทจะทาการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา รวมไปถงการควบคม IP camera ผานทางหนาเวบบราวเซอร โดยทตดตง Web page ไวภายในของ Access point 3.2.2 การออกแบบทางดาน Hardware การออกแบบในสวนของ Hardware นน ตองคานงถงวสดอปกรณ และเครองมอตางๆ ทเหมาะสม ในการนามาเปนสวนประกอบหลก ในการสรางตวหนยนตสารวจ 6 ขา เพอใหมความคงทนแขงแรง และไมเสยหายในขณะใชงาน ซงจะแสดง Dataflow ดงรป
รปท 3.1.1 Dataflow ของ หนยนต
22
1) ออกแบบโครงสรางตวหนยนตสารวจ 6 ขา ซงการออกแบบโครงสรางตวหนนน ตวหนจะทาหนาทในการเคลอนทไปในทศทางตางๆ โดยใชวสดอปกรณดงน
ใช Microcontroller เบอร PIC8722 (ICD2) ควบคมการทางานตางๆ ของหนยนต ดงรปท 3.2
ใช Servo motor รน Tower Pro MG995 เพอชวยในการขบเคลอนตวหนยนต ดงรปท 3.3
ใชแผนปรนแบบ Epoxy ในการสรางโครงตวหนยนต ใชแผนอลมเนยม ในการยด Servo เพอสรางขาและขอตอของหนยนต
ดงรปท 3.4 การออกแบบแปลน ตวหนยนตสารวจ 6 ขา ดงรปท 3.5
รปท 3.2 Board PIC18F8722 (ICD2)
23
รปท 3.3 Servo motor รน Tower Pro MG995
รปท 3.4 แผนอลมเนยมยด Servo motor
24
รปท 3.5 แบบรางของ ตวหนยนตสารวจ 6 ขา
2) การออกแบบวงจรควบคมการทางาน การออกแบบวงจรควบคมการทางานนนกเพอใช เปนตวกลางในการควบคมใหอปกรณไฟฟานน สามารถทางานไดตามคาสงของโปรแกรม เพราะโปรแกรมไมสามารถสง ใหอปกรณไฟฟาทางานโดยตรงได
วงจร Regulate สาหรบจายไฟใหกบ Board PIC18F8722 (ICD2) และ Servo motor ดงรปท 3.6
วงจร Regulate สาหรบจายไฟใหกบ Sensor และ IP camera ดงรปท 3.7 วงจร วงจรแปลง Serial port เปน RS – 232 port ดงรปท 3.8
25
รปท 3.6 วงจร Regulate 1
รปท 3.7 วงจร Regulate 2
รปท 3.8 วงจรแปลง Serial port เปน RS – 232 port [2]
26
รปท 3.9 วงจรรวมของระบบการทางานหนยนตสารวจ 6 ขา
27
3.2.3 การออกแบบดาน Software การออกแบบในสวนของ Software นน จะตองใชความรความเขาใจเกยวกบระบบ ก ารทางานของหนยนตให ดกอน เพ อใหงายตอการ เ ขยนโปรแกรม ซ งในการ เ ขยน โปรแกรมควบคมการทางานของหนยนต จะ ใชอปกรณสอสารแบบไรสาย Access point เปนสอกลางในการสงคาสงในสวนควบคมไปยงตวหนยนต และ IP camera ไดนน จะตองใชเครองมอในการเขยนโปรแกรมดงน 1) เขยนโปรแกรมควบคมการทางานของ Microcontroller โดยใชภาษา C++ ในการเขยนชดคาสงควบคมการทางานตาง ๆ ของหนยนต โดยมการควบคมการทางานของหนยนต สารวจ 6 ขา เรมจากโปรแกรม รบคาสงในการควบคมการทางานผานทางคยบอรด จากนนระบบกจะทาการ สงคาสงมายง Access point เมอ Access point รบคาสงมาแลวกจะทาการประมวลผลเพอทจะสง คาสงใหกบ Microcontroller ทางานซง การทางานของ Microcontroller จะเปนการสงใหกบ Servo motor แตละตวของขาแตละขา เพอใหทาการเคลอนไหวไปในทศทางททตองการ การออกแบบชดคาสงควบคมการเดนของขาแตละขา อย 7 ชดคาสง คอ เดน ไปดานหนา, เดนถอยหลง, หมนตวไปทางดานซาย, หมนตวไปทางดานขวา, ปรบยกตวขน , ปรบลดตวลง, และคาสงการเดนทางกลบแบบอตโนมต โดยแผนผงการทางานมดงตอไปน
28
รปท 3.10 การทางานไมโครคอนโทรลเลอรในการรบขอมลจาก Access point
29
รปท 3.11 การทางาน Microcontroller ในการสงขอมลกลบไปยง Access point
30
รปท 3.12 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตเดนไปดานหนา
31
รปท 3.13 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตเดนถอยหลง
32
รปท 3.14 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตหมนตวไปทางซาย
33
รปท 3.15 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตหมนตวไปทางขวา
34
รปท 3.16 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตยกตวข น
รปท 3.17 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตปรบระดบลดลงมาสระดบปกต
35
รปท 3.18 แผนผงการทางาน ขณะทหนยนตเดนทางกลบแบบอตโนมต 2) การออกแบบ Web page เปนการออกแบบระบบการแสดงผลการเชอมตอของหนยนตสารวจ 6 ขา และผใชงาน รวมเปนการออกแบบ หนาเวบทใชสาหรบควบคมหนยนตสารวจ 6 ขาโดยการออกแบบ Web page ของหนยนต สารวจ 6 ขา ใชภาษา Java ในการออกแบบและเขยนหนา Web page นา AJAX มาใชในการออกแบบ Web page และใช CGI เขามาชวยให Web page ทางานไดดขน ซงการออกแบบ มรายละเอยดดงน
รปท 3.19 Site map ของ Web page ทใชงาน
36
จากรปท 3.19 เปนการแสดง Site map ของ Web page ทใชงาน ซงประกอบดวย 2 สวนหลกคอ Home page และ Control โดยในสวนของ Control นนจะเปนสวนทใชในการ เขาสหนาเวบสาหรบควบคมการทางานหนยนตสารวจ 6 ขา เพอทาการควบคมการทางาน และแสดงภาพจากกลอง ซงมรายละเอยดดงน
รปท 3.20 Web page หนาหลกของการเชอมตอ
จากรปท 3.20 นนเปน Web page เมอทาการเชอมตอไดสาเรจ ซงจะเขาสหนา Home page โดยหนา Home page นนจะประกอบไปดวย ชอของโครงงาน , ชอของคณะ และชอมหาวทยาลย โดยหนาหลกแบงออกเปน 3 เฟรม โดยเฟรมแรกจะเปนเฟรมทอยดานบนจะแสดงตรามหาวทยาลย, ชอโครงงาน, ชอคณะ, และชอมหาวทยาลย สวนเฟรมท 2 จะแสดงรายการซงประกอบไปดวย Home page, Control, Test leg, Guide และ About us สวนของเฟรมท 3 เปนขอความตอนรบ
37
รปท 3.21 หนา Web page สาหรบ Login เพอทจะเขาไปควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา
รปท 3.22 หนาเวบสวนของ Control สาหรบควบคมหนยนต
จากรปท 3.22 เมอเขาสหนาสาหรบการควบคมหนยนตสารวจ 6 ขาผานทางเครอขายไรสาย โดยในหนาเวบสาหรบควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา นนจะประกอบไปดวยรายละเอยดดงตอไปน ตรามหาวทยาลย, ชอของโครงงาน, ชอของคณะ และชอมหาวทยาลย, รปหนยนต ซงจะแสดงใหผควบคมเหนวาจะตองกดตวอกษรอะไรในการควบคมโดยจะใชคยบอรด
38
ในการควบคมการทางานภาพจาก IP camera โดยการควบคมการทางานของ IP camera จะควบคมกลองโดยการใชเมาสคลกเพอทาการควบคมกลอง และขอความแสดงการแจงเตอนในกรณเกดความผดปกต
รปท 3.23 แผนผงแสดงการทางานของหนาเวบ Control
จากรปท 3.23 จะแสดงการทางานของหนาเวบ Control โดยในการทางานนนจะ
ใช AJAX และ JavaScript ในการรบขอมลผานทางคยบอรด และจะมปมกดเพอเลอกโหมดในการ
ทางานในแบบตางๆ ซงเมอผใชงานมการกดคยบอรด หรอกดปมเพอใชงาน กจะทาการสงขอมลไป
ยงหนา sendtext.php ซงหนานจะเปนหนาทเราจะกาหนดพอรต ,BaudRate และกาหนดอกขระทเรา
จะทาการสงขอมล โดยจะเรยกใชงานหนา classserial.php เพอใชในการสงขอมล ไปยงพอรตท
กาหนด และเมอเรากดปมเพอบนทกภาพแบบ Snap shot กจะทาการเรยกหนา
http://192.168.3.2/image/jpeg.cgi ซงจะทาการแสดงภาพนงทไดจากวดโอในขณะนน
39
3.3 ขนตอนการสราง / ขนตอนการดาเนนงาน 3.3.1 ขนตอ นการสรางสวนของโครงสรางและขา การทจะสรางหนยนตหรอสงประดษฐตางๆ นน จะตองทาการศกษารายละเอยดสวนตางๆ ของสงทจะสราง เพราะ เมอเราทราบถงรายละเอยดของสงทเราจะสรางแลวนน จะทาใหการสรางดาเนนไปไดอยางราบรน และยงทาใหเขาใ จในโครงสรางและสวนประกอบตางๆ ของ สงประดษฐ ทสรางขนอกดวย สาหรบขนตอนการสรางหนยนต สารวจ 6 ขา นน มขนตอนในการ สรางอยหลกๆ 2 ขนตอน ดวยกน คอ
1) การสรางสวนของตวโครงหนยนต จดเตรยมวสดอปกรณใหพรอม สาหรบการสรางตวหนยนต นาแผนปรนแบบ Epoxy มาวาดแบบลงไปบนแผนปร น ดงรปท 3.22 และ รปท 3.23 นาแผนปรนแบบ Epoxy มาตดตามแบบทวาดใหไดขนาดดงรปท 3.24 นาแผนปรนแบบ Epoxy ทตดแลวมาเจาะรตามแบบเพอใสนอต ดงรปท 3.25 นาชนสวนตางๆ มา ประกอบเขาดวยกนเป นโครงดงรปท 3.27 ทดสอบการวางอปกรณตางๆ ลงในตวหน ดงรปท 3.28 ปรบปรงแกไขในสวนทผดพลาด ทาสโดยการใชสบรอนซเงนพนใหทว
40
รปท 3.24 การนาแผนปรน Epoxy มาวาดแบบสวนของโครงบนแผนปรน 1
รปท 3.25 การนาแผนปรนแบบ Epoxy มาวาดแบบสวนของโครงบนแผนปรน 2
41
รปท 3.26 การนาแผนปรนแบบ Epoxy มาตดตามแบบทวาดใหไดขนาด
รปท 3.27 การนาแผนปรนแบบ Epoxy ทตดแลวมาเจาะรตามแบบเพอใสนอต 1
รปท 3.28 การนาแผนปรนแบบ Epoxy ทตดแลวมาเจาะรตามแบบเพอใสน อต2
42
รปท 3.29 การนาชนสวนตางๆ มาประกอบเขาดวยกนเปนโครง
รปท 3.30 ทดสอบการวางอปกรณตางๆ ลงในตวหน
2) การสรางสวนของขาและขอตอขา นาแผน Aluminum มาตดและพบตามแบบ เพอทาเปนตวยด Servo motor ดง
รปท 3.31 นาแผน Aluminum มาเจาะรเพอไวสาหรบประกอบกบชนสวนอน ดงรปท 3.32 ตดตง Servo motor กบ Aluminum ทไดตดและพบไวแลวเพอเปนขอตอ ดงรป
ท 3.33 เมอไดขอตอแตละขอแลว นาขอตอนนมาตอเขาดวยกนเพอสรางเปนขาหน ดง
รปท 3.34
43
เมอไดขาครบตามจานวนแลว นาขาทไดมาตอเขากบโครงหนตามแบบ ดง รปท 3.35
ตรวจสอบความแขงแรงโดยทดลองการวางอปกรณตางๆ ลงในตวหน ดง รปท 3.36
ปรบปรงแกไขอกครงใหสบบรณ ดงรปท 3.37
รปท 3.31 การนาแผน Aluminum มาตดและพบตามแบบ เพอทาเปนตวยด Servo motor
รปท 3.32 การนาแผน Aluminum มาเจาะรเพอไวสาหรบประกอบกบชนสวนอน
44
รปท 3.33 การตดตง Servo motor กบ Aluminum ทไดตดและพบไวแลวเพอเปนขอตอ
รปท 3.34 การนาขอตอนนมาตอเขาดวยกนเพอสรางเป นขาหน
รปท 3.35 การนาขาทไดมาตอเขากบโครงหนตามแบบ
45
รปท 3.36 การทดลองการวางอปกรณตางๆ ลงในตวหน
รปท 3.37 การปรบปรงแกไข
3.3.2 ขนตอนการสรางสวนของวงจรไฟฟา ในการสรางวงจรไฟฟาเพอใชสาหรบหนยนตสารวจ 6 ขา นนจะ ใชวงจรอเลกทรอนกสดวยกนคอ วงจร Regulate สาหรบจายไฟใหกบ Board PIC18F8722 (ICD2) และServo motor กบวงจรแปลง Serial port เปน RS – 232 port โดยมขนตอนดงน
1) วงจร Regulate ออกแบบวงจรและนาวงจรทออกแบบไวมาใสในแผนปรนแลวแกะลายปรน ดง
รปท 3.38 เมอไดแผนปรนทแกะลายแลว จากนนนามาทาการกดแผนปรน
46
เมอกดลายเสรจกทาการเคลอบและเจาะรตามแบบ ดงรปท 3.39 ทาการบดกรตะกวทขาอปกรณและตดขาสวนเกนออกใหเรยบรอย ดงรปท 3.40
และ 3.41 เมอทาการบดกรเสรจตรวจสอบจดบดกรตะกวใหแนใจ ดงรปท 3.42 นาวงจรทไดมาทดสอบการใชงานวงจรกอนโดยการวดแรงดนไฟทจดตางๆ โดยทเมอใช Volt meter วดทจด Output จะมแรงดนออกมาอยทประมาณ 5 V ถง 6 V ดงรปท 3.41
รปท 3.38 การออกแบบวงจร
รปท 3.39 การเคลอบและเจาะรตามแบบ
47
รปท 3.40 การบดกรตะกวทขาอปกรณ
รปท 3.41 การตดขาสวนเกนออกใหเรยบรอย
48
รปท 3.42 เมอทาการบดกรเสรจ
รปท 3.43 การนาวงจรทไดมาทดสอบการใชงานวงจร
2) วงจรแปลง Serial port เปน RS – 232 port นาวงจรทออกแบบไวมาใสในแผนปรนแลวทาการแกะลายปรน เมอไดแผนปรนทแกะลายแลว จากนนนามาทาการกดแผนปรน เมอกดลายเสรจกทาการเคลอบและเจาะรตามแบบ ทาการลงอปกรณอเลกทรอนกสตางๆใหถกตอง
49
ในการใส IC MAX 232 ลงในแผงวงจรใหใช Socket IC ใสลงไปในแผงวงจร แทนการใส IC ลงไปตรงๆ เพราะหากใส IC ลงไปตรงๆ ความรอนจากการ บดกรตะกวอาจทาให IC เสยหายได จากนนจงคอยนา IC ใสลงไปใน Socket IC อกท ตรวจสอบจดบดกรตะกวใหแนใจ นาวงจรทไดมาทดสอบการใชงานวงจรกอนโดยการวดแรงดนไฟทจดตางๆ และทดเสยบสาย Serial port และ RS – 232 แลวทดลองใชงานด
3) เมอไดวงจรทง 2 วงจรมาแลว นาวงจร Regulate ทไดมาตดตงลงในตวหนยนต สารวจ 6 ขา โดยการยดนอตใหเรยบรอย และทาการเดนสายไฟในสวนตางๆและเกบสายไฟให เรยบรอยดวยสายรดแบบ Cable ties และวงจรแปลง Serial port และ RS – 232 ตดท Access point 3.3.3 ขนตอนการ ดดแปลงและเพม ความสามารถให Access point ขนตอนในการดดแปลง Access point ใหสามารถใชงานกบหนยนตสารวจ 6 ขาไดนน จะตองมการ Update firmware ทอยภายในของ Access point กอน เมอทาการ Update firmware แลว ตอมากทาการเพม Port RS-232 เพอใหสามารถทาการเชอมตอกบ Board microcontroller ได
1) การตดตง RS – 232 port นนจะเปนการตดตงเพอทจะใหตว Access point สามารถทจะทาการสงขอมลผานทาง RS – 232 port ไดโดยในโครงงานชนนจะใช RS – 232 port จากตว Access point ในการสงขอมลเพอควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขาไปยง RS – 232 port ของ Microcontroller เพอทจะให Microcontroller ทาการประมวลผลคาสงในการควบคมการทางานตามท Access point นนไดสงออกมาจาก RS – 232 port ของตว Access point ซงในการตดตง RS – 232 port สามารถกระทาไดตามขนตอนตอไปน
ถอดเสาอากาศของ Linksys ดงรปท 3.44 ดนฝาครอบไปขางหนาดงรปท 3.45 ถอดฝาครอบดานหนาออกดงรปท 3.46 ถอดฝาครอบดานลางโดยการเลอนไปขางหนา ดงรปท 3.47 ถอดนอตทอยคกนออกทง 2 ตวดงรปท 3.48 ทาการถอด Linksys WRT54GL ออกจะเจอ Serial port อย 2 Portดงรปท 3.49 นาวงจรแปลง Serial port เปน RS - 232 port ทไดทาไวแลวมาตอดงรปท 3.50
50
รปท 3.44 การถอดเสาอากาศของ Linksys
รปท 3.45 การดนฝาครอบไปขางหนา
รปท 3.46 การถอดฝาครอบดานหนาออก
51
รปท 3.47 การถอดฝาครอบดานลางโดยการเลอนไปขางหนา
รปท 3.48 การถอดนอตทอยคกนออกทง 2 ตว
รปท 3.49 การถอด Linksys WRT54GL ออกจะเจอ Serial port อย 2 Port
52
รปท 3.50 วงจรในการแปลง Serial port เปน RS – 232 port [2]
3.3.4 ขนตอนการสรางทางดานของ Software ขนตอนการสรางทางดานของ Software สาหรบหนยนตสารวจ 6 ขา นนมการสราง Software อย 2 สวนหลกๆ คอ การสรางชดคาส งสาหรบควบคมการเดนของขาหนยนต และการสรางสวนของ Web page ซงแสดงขนตอนการสรางดงน 1) ขนตอนการสรางชดคาสงสาหรบควบคมการเดน
ทาการเขยนชดคาสงตามทไดออกแบบไวแลวดวยภาษา C++ เมอเขยนชดคาสงเสรจกทาการโหลดเขาไปใน Microcontroller เพอสดสอบ ทาการปรบปรงแขไขหากโปรแกรมทางานไมถกตอง เขยนชดคาสงอนๆเพมตอไปจนครบทก ชดคาสง
2) ขนตอนการสราง Web page เขยน Web page ตามการออกแบบดวยภาษา Java เรมจากหนา Home page เขยน Web page ในสวนของการ Login ตามการออกแบบ เขยน Web page หนา Control and display ทาการทดสอบการทางานของ Web page ทงหมด ปรบปรงแกไขใหมความสมบรณพรอมใชงาน
53
3.4 วธการทดสอบ / วธการวดผล 3.4.1 วธการทดสอบ 1) ทดสอบความแขงแรงของโครงสราง โดยการทดสอบนน กคอ การทหนยนตได ทางานไดอยางมประสทธภาพ ไมมชนสวนของโครงสร างเสยหาย แตกราว หรอ หลดออกขณะทางาน 2) ทดสอบความสมดลและการทรงตวของหนยนต โดยการทดสอบนน กคอ การท หนยนตสามารถเคลอนทไดอยางสมดล เชน การเดนไปดานหนา สามารถเดนหนาไดอยางสมดล ไมเอยงไปทขาขางใดขางหนงมากเกนไป จนไมสามารถทรง ตวอยได เปนตน 3) การเคลอนทของหนยนตสารวจ 6 ขา ตองสามารถเคลอนทขามสงกดขวางทม ขนาดปรมาตร 5 ลกบาศกเซนตเมตร ไดหรอไม 4) สามารถควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา ผานทางเครอขายไรสายได 5) สามารถควบคมการทางานของหนยน ตสารวจ 6 ขา โดยการใช คยบอรดควบคม 6) สามารถสงภาพจาก IP Camera มาแสดงบนหนา Web page ได 7) ทดสอบการทางานตามขอบเขตทไดกาหนดเอาไว
บทท 4 ผลการดาเนนงานและการวเคราะห
จากการวเคราะหผลการดาเนนงานน เปนการนา หนยนตสารวจ 6 ขา มาทดสอบและวดผลการทางานในสวนตางๆ โดยแบงเปน 2 สวนหลกๆ คอ สวนของผลการทดสอบการทางานดาน Hardware และสวนของผลการทดสอบการทางานดาน Software 4.1 ผลทไดจากการทดสอบและวดผล 4.1.1 สวนของผลการทดสอบการทางานดาน Hardware เปนการทดสอบความแขงแรง ประสทธภาพของการทรงตว การเคลอนทไปในทศทางตางๆ และความสามารถในการควบคมหนยนตในระยะการควบคม ผานทางระบบเครอขาย ไรสาย โดยมองผานภาพทสงกลบมาจากตวห นยนต ดงน
1) ผลการทดสอบตวหนยนต หนยนต มความแขงแรง ไมมชนสวนของโค รงสรางเสยหาย แตกราว หรอ
หลดออก ทงใน ขณะทหนยนตกาลงทางานอย และในขณะทหนยนตไมทางาน หนยนตสามารถทรงตวไดด ในขณะทหนยนต หยดอยกบท และในขณะท
หนยนตเคล อนท อาจมการเอยงไปขางใดขางหนงบางเลกนอย แตในภาพรวม หนยน ตสามารถทรงตวอยได
Servo motor สามารถรบนาหนกโครงสรางตวหนยนต บอรดวงจ รตางๆของตหนยนต แบตเตอร กลอง และ Access point ไดดพอสมควร
หนยนตสามารถเคลอนทไปในทศทางตางๆได ตามทกาหนดไว โดยเลยนแบบการเคลอนทของมด
หนยนตสามารถตรวจสอบขาของตวเองได ในกรณทขาเกดความเสยหาย เชน ขาไดขาหนงไมทางาน
หนยนตสามารถ ปองกนตวเอง จากวตถหรอสงกดขวาง รวมไปถงหลมทมความ ลกไดดในระดบหนง
2) ผลการทดสอบการทางานของ Access point Access point สามารถรบและสงสญญาณ การเชอมตอกบ คอมพวเตอรโนต บค
ไดเปนอยางด Access point สามารถควบคม Microcontroller เพอสงงานหนยนตไดด
55
รปท 4.1 การยนของหนยนตสารวจ 6 ขา
รปท 4.2 การวางอปกรณตางๆบนตวหนยนตสารว จ 6 ขา
56
รปท 4.3 จงหวะการกาวขาเวลาเดน
57
รปท 4.4 จงหวะการกาวขาเวลาเดน (ตอ )
58
รปท 4.5 ลกษณะการยงตวสงขนของหนยนตสารวจ 6 ขา
รปท 4.6 ลกษณะการยอตวตาลงของหนยนตสารวจ 6 ขา
59
รปท 4.7 ทาเตรย มพรอมในการเชคสถานะขา
รปท 4.8 ลกษณะขาหนยนตขณะแตะลมตสวตซเพอเชคขา
60
4.1.2 สวนของผลการทดสอบการทางานดาน Software ทาการทดสอบโดยการ เชอมตอโนตบค กบตวหนยนต ผานทาง Access point จากนนเปด Web browser ทาการ Login เขาสระบบ เพอทาการควบคมการทางานของหนยนต ผานทาง หนาเวบโดยผลทไดเปนดงน
1) ผลการทดสอบการทางานของ Embedded web server สามารถนาเอา Access point มาทาการดดแปลง ใหเปน Embedded server ได เครองคอมพวเตอรสามารถเชอมตอกบ Access point ผาน Serial port และ
สามารถใชงานหนา Console ได เครองคอมพวเตอรสามารถเชอมตอกบ Access point ผาน Serial port และ
สามารถใชคาสง Command prompt ในการสงงานเชน การเดนหนาของหนยนตได
สามารถ นาเวบไซด ลงไปตดตงไวใน Embedded server ได 2) ผลการทดสอบการควบคมหนยนต ผานทางหน า เวบไซต สามารถควบคมหนยนต ผาหนาเวบไซตโดยดจากภาพทสงกลบมาแสดงบน
เวบไซตไดดพอสมควร สามารถควบคมการทางานของหนยนตผานหนาเวบไ ซต ดวยการใชคยบอรด
ไดขอนขางด แตการทางานจะมการ หนวงเวลา อยบางเนองจากเปนการทางานผานระบบเครอขาย
61
รปท 4.9 การ login เพอเขาไปใชคาสง Command ในตว Router
รปท 4.10 การใชคาสง Command prompt ในการสงงานหนยนต
รปท 4.11 การทดสอบ Sensor ของหนยนตสารวจ 6 ขา
62
รปท 4.12 การทดสอบขาของหนยนตสารวจ 6 ขา
รปท 4.13 หนาแรกของเวบหนยนตสารวจ 6 ขา
.รปท 4.14 การควบคมหนยนตผานทางหนาเวบ โดยดจากภาพทสงกลบมา
63
4.2 การวเคราะห / การวจารณ ในสวนของการวเคราะหน จะทาการเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาได จากการทดสอบการทางานของโครงงานหนยนตสารวจ 6 ขา ดงตารางตอไปน ตารางท 4.1 แสดงการเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต
สารวจ 6 ขา ในสวนของ Hardware
ผลทคาดหวง ผลททาได ระดบ
ความสาเรจของงาน
สวนของการทางานดาน Hardware มาก ปานกลาง
นอย
1. ตวหนยนต 1.1 หนยนต มความแขงแรง
ไมหลดรอน ไมวาจะขณะ ทางานหรอไมทางาน
หนยนต มความแขงแรง ทงใน ขณะทางานหรอไมทางาน ไม หลดรอน
1.2 หนยนตสามารถทรงตวไดด ในขณะทางานและไมทางาน
หนยนตสามารถทรงตวได ดและมความมนคง
1.3 Servo motor สามารถรบ นาหนก โครงสรางตว หนยนต , บอรดควบคม แบตเตอร, กลอง ได
Servo motor สามารถรบ นาหนก โครงสรางตวหนยนต , บอรดควบคม, แบตเตอร, กลอง ไดขอนขางด
1.4 หนยนตสามารถเคลอนทไป ในทศทางตางๆไดตาม ทกาหนดไว โดยเลยนแบบการเคลอนทของมด
หนยนตสามารถเคลอนทไป ใ น ท ศท า งต า งๆไดต าม ทกาหนดไว โดยเลยนแบบการเคลอนทของมดไดดมาก
1.5 หนยนตสามารถตรวจสอบขาของตวเองได ในกรณทขาเกดความเสยหาย เชน ขาได ขาหนงไมทางาน
หน ยนตสามารถตรวจสอบขาของตวเองได ในกรณทขาเกดความเสยหายไดดวยการยกขาไปแตะทสวตซ
64
ตารางท 4.1 แสดงการเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต สารวจ 6 ขา ในสวนของ Hardware (ตอ )
ผลทคาดหวง ผลททาได ระดบ
ความสาเรจของงาน
สวนของการทางานดาน Hardware มาก ปานกลาง
นอย
1. ตวหนยนต 1.6 หนยนตสามารถปองกน
ตวเองจากวตถหรอสงกด ขวาง รวมไปถงหลมทมความลก
หนยนตสามารถปองกนตวเอง จากวตถหรอสงกดขวาง รวม ไปถงหลมทมความลกไดอยางแมนยา
2. Access point 2.1 Access point สามารถรบ
แ ล ะ ส ง ส ญ ญ า ณ ก า รเชอมตอกบ คอมพวเตอร โนตบคได
Access point สามารถรบและสงสญญาณ การเชอมตอกบ คอมพวเตอรโนตบคไดเปนอยางด
2.2 Access point นน สามารถค ว บ ค ม Microcontroller เพอสงงานหนย นตได
Access point นนสามารถควบคม Microcontroller เพอสงงานหนยนตไดอยางด
คะแนนเตม 24 คะแนน คะแนนทได22 คะแนน มาก = 3 คะแนน, ปานกลาง = 2 คะแนน, นอย = 1 คะแนน ในสวนของการทางานดาน Hardware ไดแก ในสวนของตวหนยนต ในเรองของความ แขงแรง, ความสมดลและการทรงตว, การรบนาหนกของหนยนต และการดดแปลง Access pointในภาพรวมความสาเรจของงานอยในระดบสง จากตารางการเปรยบเทยบผลในสวนของ Hardware ทไดรบนนเปนทนาพอใจมากซงดได จากผลความสาเรจของงาน ถงแมอาจมบางสวนทไมดเท าทควรแตเมอมองโดยรวมแลวกถอวา ผลงานในสวนของ Hardware นนประสบความสาเรจ
65
ตารางท 4.2 แสดงการเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต สารวจ 6 ขา ในสวนของ Software
ผลทคาดหวง ผลททาได ระดบ
ความสาเรจของงาน
สวนของการ ทางานดาน Software มาก ปานกลาง
นอย
1.การทดสอบEmbedded web server 1.1 สามารถนาเอา Access
point มาทาการดดแปลง ใหเปน Embedded server ได
สามารถนาเอา Access point มาทาการดดแปลง ให เ ปน Embedded server ไดแตความสามารถในการใชงานจากด
1.2 เครองคอมพวเตอรสามารถเชอมตอกบ Access point ผาน Serial port และส า ม า ร ถ ใ ช ง า น ห น า Console ได
เค รองคอมพวเตอรสามารถเชอมตอ กบ Access point ผาน Serial port และสามารถใชงานหนา Console ไดอยางมประสทธภาพ
1.3 เครองคอมพวเตอรส า ม า ร ถ เ ช อ ม ต อ ก บ Access point ผาน Serial port และสามารถใชคาสง Command prompt ได
เค รองคอมพวเตอรสามารถเชอมตอกบ Access point ผาน Serial port และสามารถใชคาสง Command prompt ไดอยางมประสทธภาพ
1.4 สามารถ นาเวบไซด ลงไปต ด ต ง ไ ว ใ น Embedded server ได
สามารถ นาเวบไซด ลงไปตดตงไวใน Embedded server ได แตกตดปญหาในขนตอนการตดตง พอสมควร
66
ตารางท 4.2 แสดงการเปรยบเทยบระหวางผลทคาดหวง และผลททาไดของโครงงานหนยนต สารวจ 6 ขา ในสวนของ Software (ตอ )
ผลทคาดหวง ผลททาได ระดบ
ความสาเรจของงาน
สวนของการทางานดาน Software มาก ปานกลาง
นอย
2.ทดสอบควบคมหนยนตผานหนาเวบไซต 2.1 สามารถควบคมหนยนต
ผาหนาเวบไซตโดยดจากภาพทสงกลบมาแสดงบนเวบไซต
สามารถควบคมหนยนตผาหนา เวบไซตโดยดจากภาพทสงกลบม า แ ส ด งบน เ ว บ ไ ซ ต ไ ด ดพอสมควร
2.2 สามารถควบคมการทางานของหนยนตผานหนาเวบไซต ดวยการใชคยบอรด
สามารถควบคมการทางานของหนยนตผานหนาเวบไซต ดวยการ ใชคยบอรดไดขอนขางด แตการ ทางานจะมการรเลยอยบางเนองจากเปนการทางานผานระบบเครอขาย
คะแนนเตม 18 คะแนน คะแนนทได15 คะแนน
มาก = 3 คะแนน, ปานกลาง = 2 คะแนน, นอย = 1 คะแนน ในสวนของการทางานดาน Software ไดแกในสวนของการทดสอบ Embedded Web server เชนทดลองสงคาสงควบคม การตดตง Web server ลงใน Access point และการทดลองควบคมหน ยนต ผานทางหนาเวบไซต โดยในภาพรวมอยในระดบปานกลาง จากตารางการเปรยบเทยบผลในสวนของ Software ทไดรบนนเปนทนาพอใจ ซงกมอปสรรคในการทางานอยบางโดยเมอ ดจากผลความสาเรจของงาน ถงแมอาจมบางสวนทไมด เทาทควรแตเมอมองโดยรวมแลวกถอวา ผลงานในสวนของ Software นนประสบความสาเรจ
67
ตารางท 4.3 ผลการทดสอบการเดนเคลอนททางราบของหนยนตสารวจ 6 ขา
ผลของการทดสอบ บรเวณการเคลอนท 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ทางราบ Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N
เปอรเซนตการ
เคลอนท พนกระเบอง / / / / / / / / / / 100 % พนยาง / / / / / / / / / / 100 % พนหนออน / / / / / / / / / / 100 % พนไม / / / / / / / / / / 100 %
ตารางท 4.4 ผลการทดสอบการเดนเคลอนทขามสงก ดขวางของหนย นตสารวจ 6 ขา
ผลของการทดสอบ บรเวณการเคลอนท 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ระดบกดขวาง Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N
เปอรเซนตการ
เคลอนท สงกดขวาง 1cm / / / / / / / / / / 100 % สงกดขวาง 2cm / / / / / / / / / / 100 % สงกดขวาง 3cm / / / / / / / / / / 100 % สงกดขวาง 4cm / / / / / / / / / / 100 % สงกดขวาง 5cm / / / / / / / / / / 100 % ตารางท 4.5 ผลการทดสอบการเดนเคลอนททางขรขระของหนยนตสารวจ 6 ขา
ผลของการทดสอบ บรเวณการเคลอนท 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
พนขรขระ Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N Y N
เปอรเซนตการ
เคลอนท คอนกรต / / / / / / / / / / 100 % หนตวหนอน / / / / / / / / / / 100 %
68
จากการทดลองการเคลอนทของหนยนต สารวจ 6 ขา จะสงเกตเหนวาการเคลอนทของหนยนต สารวจ 6 ขา สามารถเคลอนทไดสะดวกในบรเวณทเปนพน ระนาบ, พนท ขรขระ และขามสงกดขวาง ได เนองจากมการออกแบบสวนของโครงสรางทแขงแรงซงสงผลใหการเคลอนทโดยรวมของตวหนยนตสารวจ 6 ขาเกดความ มนคงทาไหสามารถผานอปสรรคตางๆไปได สรปผลการเคลอนทของหนยนต สารวจ 6 ขา คอ หนยนต สารวจ 6 ขา สามารถทาการเคลอนทไดดในสภาพพนผวขรขระ และพนททสสงกดขวางไดไมเกน 5 ลกบาศกเซนตเมตรและ มประสทธภาพสงทสดในบรเวณทเปนพนราบ ซ งคณสมบตของพนท ทกลาวมาจะทาใหการเคลอนทไดมนคงแมนยาและสมบรณทสด ตารางท 4.6 ผลการทดสอบบราวเซอรทสามารถ Login เขาใชเวบควบคมหนยนตสารวจ 6 ขาได
ชนดของบราวเซอร ผลของการตรวจสอบการ login เขาใชงานหนาเวบ Internet Explorer สามารถ Login เขาใชหนาเวบได Mozilla firefox ไมสามารถ สามารถ Login เขาใชหนาเวบได Google chrome ไมสามารถ สามารถ Login เขาใชหนาเวบได
จากการทดสอบการทางานของบราวเซอรไดดงน เนองจากวาตว IE เปนบราวเซอรทผกตด
มากบระบบปฏบตการจงสามาร ถทจะทาการรนโปรแกรมจาพวก Flash หรอ JavaScript ไดแต Mozilla firefox และ Google chromeไมสามารถรน JavaScript ได 100 เปอรเซนต เทากบ IE ซงในการใชงานของหนยนตสารวจ 6 ขา นจะใชงานบราวเซอรของไมโครซอฟทนนคอ IE ทาการรน JavaScript หรอ AJAX เพอจะไดไมเกดปญหาในการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา ตารางท 4.7 ผลการทดสอบระยะทางในการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา
ระยะทาง (เมตร) ผลของการทดสอบ ครงท 1 ผลของการทดสอบ ครงท 2 20 เมตร ได ได 40 เมตร ได ได 60 เมตร ได ได 80 เมตร ไมได ได
69
จากตารางท 4.7 เปนการทดลองการควบคมการทางานของหนยนต สารวจ 6 ขา ครงท 1ในบรเวณทมตวกระจายสญญาณ Access point อยเปนจานวนมากและทดสอบการควบคมในบรเวณภายในอาคารจงทาใหผลของการควบคมการทางานของหนยนต สารวจ 6 ขานนเกดกา รรบกวนกนของสญญาณทาใหการสงสญญาณนนขาดหายเปนบางชวงเนองจากเกดการ Reset ของการเชอมตอสญญาณ เมอสญญาณขาดหายแลวยงมการคางสถานะของการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา ซงในการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขาในบรเวณดงกลาวนนสงผลให ระยะทางทสามารถควบคมการทางานไดนนใกล จงไดมการเปลยนสถานททดสอบมาเปนบรเวณทมตวกระจายสญญาณนอยและทาการควบคมการทางานในบรเวณทโลง ซงสงผลใหระยะการรบสง สญญาณไดไกลขนตามการทดสอบครงท 2 เนองจากวาในการควบคมการทางานของหนยนต สารวจ 6 ขานนจะตองควบคมผานทาง เครอขายไรสายจงมปญหาในดานของการสอสารเพราะถามตวกระจายส ญญาณ Access point อยมากจะทาใหมการรบกวนกนของสญญาณทาใหการควบคมการทางานนนเกดความผดพลาดได ดงนนในการควบคมการทางานของหนยนต สารวจ 6 ขาจงตองควบคมการทางานในบรเวณทมการรบกวนของสญญาณนอยเพอการทางานของหนยนต จะไดมประสทธภาพมากยงขน ตารางท 4.8 การเปรยบเทยบระยะเวลาของ Mode การเดนในแตละ Mode
เปรยบเทยบระยะเวลาของ Mode การเดนแตละ Mode Mode การเดน เวลาในการเดน/ระยะทาง 3 เมตร
Mode 1 การเดนปกต 60 วนาท Mode 2 การเดนเรว 37 วนาท Mode 3 การเดนทละขา 87 วนาท
จากการทดลองการเดนของหนยนตสารวจ 6 ขา ในแตละ Mode จะสงเกตเหนวาการเดนของหนยนตสารวจ 6 ขา ในแตละ Mode นนมความเรวทแตกตางกนมาก โดยเปรยบเทยบจาก Mode 1 ซงเปนการเดนแบบปกต เมอเราทาการเดนโดยใช Mode 2 การเดนจะมความเรวเพมขนอยางมาก แตกมผลทาใหแบตเตอรหมดเรวขนดวย
70
ตารางท 4.9 รปแบบขาเสยหาย แบบ 1 ขา การเสยหาย ขา 1 ขา 2 ขา 3 ขา 4 ขา 5 ขา 6 รปแบบ 1
รปแบบ 2 รปแบบ 3 รปแบบ 4 รปแบบ 5 รปแบบ 6
= ขาทเสยหาย ตารางท 4.10 รปแบบขาเสยหาย แบบ 2 ขา
การเสยหาย ขา 1 ขา 2 ขา 3 ขา 4 ขา 5 ขา 6 รปแบบ 1 รปแบบ 2 รปแบบ 3 รปแบบ 4 รปแบบ 5
รปแบบ 6 รปแบบ 7 รปแบบ 8 รปแบบ 9 รปแบบ 10 รปแบบ 11 รปแบบ 12 รปแบบ 13 รปแบบ 14 รปแบบ 15
= ขาทเสยหาย
71
ตารางท 4.11 รปแบบขาเสยหาย แบบ 3 ขา
การเสยหาย ขา 1 ขา 2 ขา 3 ขา 4 ขา 5 ขา 6 รปแบบ 1 รปแบบ 2 รปแบบ 3 รปแบบ 4 รปแบบ 5 รปแบบ 6 รปแบบ 7 รปแบบ 8 รปแบบ 9 รปแบบ 10 รปแบบ 11 รปแบบ 12 รปแบบ 13 รปแบบ 14 รปแบบ 15 รปแบบ 16 รปแบบ 17 รปแบบ 18 รปแบบ 19 รปแบบ 20
= ขาทเสยหาย
72
ตารางท 4.12 รปแบบขาเสยหาย แบบ 4 ขา
การเสยหาย ขา 1 ขา 2 ขา 3 ขา 4 ขา 5 ขา 6 รปแบบ 1 รปแบบ 2 รปแบบ 3 รปแบบ 4 รปแบบ 5 รปแบบ 6 รปแบบ 7 รปแบบ 8 รปแบบ 9 รปแบบ 10 รปแบบ 11 รปแบบ 12 รปแบบ 13 รปแบบ 14 รปแบบ 15
= ขาทเสยหาย ตารางท 4.13 รปแบบขาเสยหาย แบบ 5 ขา
การเสยหาย ขา 1 ขา 2 ขา 3 ขา 4 ขา 5 ขา 6 รปแบบ 1 รปแบบ 2 รปแบบ 3 รปแบบ 4 รปแบบ 5
รปแบบ 6 = ขาทเสยหาย
สรปการเสยหายของขา
73
หนยนต นนสาม ารถเดนไดพอใชในถาเกดความเสยหายกบขา ๆ เดยวและ เดนได ไมด ใน การเสยหายแบบสองขา ของขา 2 และขา 5 ผจดทาคดวาไมควรทจะเดนในกรณทเกดการเสยหาย ของขา นอกจากแบบทกลาวไวในขนตน เพราะจะทาใหโครงสราง และขา รวมถง Servo motor และอปกรณอนๆ ทอยบนตวหนยนต ไดรบความเสยหาย เมอมความเสยหายของขา นอกเหนอจาก ทกลาวมานน หนยนตควรไดรบการซอมแซมเสยกอนทจะปฏบตงานตอ แตถามเหตจาเปนในการ ใชงานตอ หนยนต กสามารถปฏบตงานได แตจะตองเสยงกบความเสยหายทจะเกดขน ตารางท 4.14 เปรยบเทยบหนยนตสารวจ 6 ขา กบผลงาน หนยนต 6 ขา เกา
เปรยบเทยบความแตกตาง สวนของการเปรยบเทยบ หนยนตสารวจ 6 ขา หนยนต 6 ขา ตวเกา
1. วสดโครงสรางลาตว แผน Eproxy อะครลก 2. วสดโครงสรางขา Aluminum อะครลก 3.การรบนาหน กอปกรณ 1 กโลกรม -
4.ความสง 30 เซนตเมตร 15 เซนตเมตร
5.ความเรวในการเดน 125 วนาท/10 เมตร 220 วนาท/10 เมตร 6.ระบบปองกนตวเอง เซนเซอร Infrared ไมม
7.ระบบเชคขาตวเอง ลมตสวตซเซนเซอร ไมม 8.สถานะเตอนพลงงาน 3 ระดบ/LED/มเสยงเตอน ไมม 9.ความมนคงในการเดน มความมนคงสง - 10.ความแขงแรง มความแขงแรงสง มความแขงแรงนอย 11.ระยะการทางาน ตามความสามารถ Access point ไมแนนอน
12.เวลาในการใชงาน 20 นาท ขนไป 10-15 นาท 13.รปแบบการเชอมตอ สญญาณ Wireless router สญญาณ Wireless xbee 14.รปแบบการควบคม เวบ คอนโทรล รโมท คอนโทรล 15.สงภาพกลบมายงผใช ใช IP camera ไมม 16.การขามสงกดขวาง ไมเกน 5 ลกบาศกเซนตเมตร - 17.การเดนเมอขาเสยหาย 7 รปแบบ ไมม
74
จากตารางการเปรยบเทยบผลงานเกา กบหนยนตสารวจ 6 ขา จะเหนไดถงความแตกตางของผลงานทงสอง ซงเมอพจารณาดแลวเหนไดชดเจนวาหนยนตสารวจ 6 ขา มประสทธภาพและความสามารถมากกวา ทงในดานสวนของการออกแบบโครงสราง Hardware สวนของการโปรแกรมควบคม Software และสวนของการเชอมตอรวมไปถงระบบการปองกน ทมอยภายในของหนยนตสารวจ 6 ขา
รปท 4.15 การเปรยบเทยบของหนยนตสารวจ 6 ขา และ หนยนต 6 ขา ควบคมโดย PIC
รปท 4.16 การเปรยบเทยบชดควบคมและภาคจายไฟ ของหนยนตสารวจ 6 ขา และ หนยนต 6 ขา ควบคมโดย PIC
บทท 5 สรปและขอเสนอแนะ
จากการออกแบบ การดาเนนงาน และทดสอบโครงงานหนยนตสารวจ 6 ขา ในสวนน จะ กลาวถงการสรปผล ตลอดจนปญหาและอปสรรคของการทาโครงงานน รวมทงขอเสนอแนะใน การนาเอาโครงงานไปพฒนาตอ เพอใชเปนแนวทางสาหรบผทสนใจ 5.1 สรปผลการทาโครงงาน โครงงาน หนยนตสารวจ 6 ขาควบคมผานเครอขายไรสายเรมตงแตขนตอนการออกแบบ จนถงขนตอนการสรางจะเกดปญหาในเกอบทกขนตอน เนองมาจากการออกแบบทตองเนนถง ความแขงแรงคงทนในการรบน าหนกการจงเลอกใชแผนปรนแบบ Epoxy ในการทาตวโครงสรางและใช Aluminum ในการทาขอตอสวนขา ในขนตอนในการสรางหนยนตสารวจ 6 ขา มความลาบากพอสมควรเนองจากแผนปรนนน คอนขางทจะมความแขงและเหนยวจงทาใหยากตอการเจาะหรอเลอย จงตองใชความพยายามใน การตดและเจาะ ในสวนของการโปรแกรม Microcontroller นนมป ญหาสาคญอย ตรงทความเรวของ Microcontroller เนองจาก Microcontroller ทผจดทาใชนน มความเรวแค 10 MHz และใช PLL (Phase Locked Loop) ซงจะเปนการคณ 4 กบครสตลทาใหมความเรว 40MHz แลว ซงเพยงพอตอการใชงานในการทาโครงงานน แตจะลดความสาม ารถในการควบคม Servo motor ซงปกตแลวสามารถควบคมได 180 องศา แตจากการใชงาน Microcontroller ตวนจะสามารถทางานไดใน 10 รปแบบ โดยผจดทาไดทาการกาหนดองศาไว 10 รปแบบ เนองจาก Servo motor แตละตวนน จะตองไดรบอนพตตอลดเวลาในทกๆ 20 ms ซงแตละ ตวจะมอนพตทไมเหมอนกนตามการใชงาน ซงจะตองควบคม Servo motor ทงหมด 18 ตวในเวลาเดยวกน ทาใหจาเปน จะตองใชการจายเอาทพตโดยตรง ในสวนของ การเรยกใชงาน Timer2 ซงจะเปนการใชงานอนเตอรรพท ดงนนจง ทาใหหนยนตขาดความลนไหลในการทางาน เทา ทควรจะเปน ในสวนของการรบขอมลจาก Microcontroller กลบมาแสดงผลนนทางผจดทายงตดปญหาในสวนของการนาเอาขอมลนนมาแสดงบนเวบบราวเซอร เนองจากในการทางานของสวนทรบขอมล จาก Microcontroller นน ทางผจดทาไดลองใชการเขยน CGI โดยทาการเขยนดวยภาษา Perl ซงเปนภาษาหนงทใชในการเขยน CGI ซงจะมฟงกชน Device::Serial port ใหใชในการอานขอมลจากพอรตอนกรมทเราเชอมตอกบ Microcontroller เพอนามาเกบไวในไฟล Log หรอไฟลเอกสารทเรา
76
ใชในการบนทกสถานะตางๆ จากนนจะใช AJAX ในการอานขอ มลมาแสดงยง Web browser แตพอนามาใชงานจรงแลวนน มการสญหายของสญญาณอยบอยครง บางครงขอความมาไมครบ บางครงขอความหายไป บางครงขอความซอนกน ซงนาจะเกดจากการผดพลาดของชวงเวลาในการ อานพอรตอนกรมในขณะทางาน หรออาจจะมสญญาณรบกวนทาใหการอ านขอมลจากพอรตอนกรมมาเกบไวในไฟล Log นนเกดความผดพลาด การควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา นนสามารถควบคมการทางานไดผานทาง เครอขายไรสายได โดยควบคมการทางานจากคยบอรด เพอทจะใชควบคมการเคลอนทของหนยนต สารวจ 6 ขา โดยสามารถทจะทาการ Login เขาหนาเวบการทางานผานทาง Web browser ของ IE (Internet Explorer) ไดแตไมสามารถทจะทาการ Login เขาหนาเวบการทางานใน Mozilla firefox และ Google chromeได เนองจากวาตว Mozilla firefox และ Google chrome เองไมสามารถทจะทาการรน JavaScript ไดเพราะผจดทาโครงงานไดใช AJAX ในการเขยนเปนเวบควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา จงมผลกบ Mozilla firefox และ Google chrome ทไมสามารถรน JavaScript ไดสงผลใหไมสามารถทาการ Login เขาไปควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขาได ดงนนเพอใหก ารควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขามประสทธภาพสงสดจงควรทจะใช IE (Internet Explorer) ในการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขาผานทาง Web browserและจากความพยายามในการทาโครงงานครงนทาไหไดผลดงน 5.1.1 หนยนตสามารถเคลอนทได จากการควบค มการทางานของ Servo motor โดยใช PIC Microcontroller ได ตามทโปรแกรมเอาไว 5.1.2 สามารถควบคมการทางานของหนยนตผานทาง Access point ได 5.1.3 หนยนตสามารถเดนบนพนผวขรขระและเคลอนทขามสงกดขวางทมขนาด ไมเกน 5 ลกบาศกเซนตเมตรได 5.1.4 หนยนตสามารถเคลอนทไปในทศทางตางๆ ได ดงน ไดแก เดนหนา , เลยวซาย , เลยวขวา, เดนถอยหลง, ยกตวขน และดนตวลง 5.1.5 สามารถดดแปลง Access point เพอทาเปน Embedded web server เพอควบคมการทางานของหนยนตได 5.1.6 หนยนตสามารถ ตรวจสอบสถานะขาของตวเองไดเพอตรวจสอบการชารดของขาแลวทาการสงสถานะ การแจงเตอนกลบไปยงผใชได 5.1.7 สามารถควบคมการทางานของหนยนตได ในระยะ การทางานของ Access point 5.1.8 สามารถแสดงภาพทหนยนตสงกลบมายงผควบคมได
77
5.1.9 สามารถควบคมหนยนตจากห นาเวบไซตทถกตดตงอยภายในของ Access point ได 5.1.10 สามารถทาการควบคมการทางานของหนยนตโดยใชคยบอรดในการควบคมได 5.2 ขอเสนอแนะ 5.2.1 ปญหาและอปสรรค
1) ผจ ดทาโครงงานน ขาดประสบการณและความชานาญ ทาใหใชเวลานานในการศกษา ออกแบบ สราง และเลอกซอวสดอปกรณตางๆ 2) วงจร และ Servo motor ทใชงานนน ตองการคา แอมแปรสงกวาแบตเตอรธรรมดาทวไป จงทาใหเกดปญหา ในภาคจายไฟของหนยนต 3) ผจดทาขาดประสบการณ และความชานาญ ในการเขยนโปรแกรมในสวนหลก และโปรแกรมในสวนทาทางการทางา นของหนยนต ทาใหใชเวลานานมาก ในการเขยนโปรแกรมควบคมการทางานตางๆ ของหนยนต 4) ปญหาดานการควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา ในบรเวณทมตวกระจายสญญาณ Access point อยเปนจานวนมาก มกจะทาใหการควบคมการทางานนนเกดขอผดพลาดคอ สญญาณ ในการควบคมนนจะหล ดบอยเนองมาจากเกดการรบกวนกนของสญญาณทปลอยอกมาจากตว กระจายสญญาณตวอน 5) Microcontroller มความเรวไมเพยงพอทาใหหน ยนตขาดความลนไหลในการทางาน 6) ปญหาของการรบมลทถกสงกลบมาจาก Microcontroller ไมสามารถเอามาแสดงบนเวบได 5.2.2 แนวทางการพฒนา
1) พฒนาใหตวหนยนตสามารถรบนาหนกไดมากขน 2) พฒนาใหโครงสรางมนาหนกทเบาลง 3) พฒนารปแบบการเดนใหมความสมบรณมากยงขน 4) แกไขปญหาในการควบคมการทางานของ หนยนตสารวจ 6 ขาใหสามารถทาการ
ควบคมการทางานไดในบรเวณทมสญญาณรบกวนหรอในบรเวณทมตวกระจายสญญาณ Access point อยมาก
5) พฒนารปแบบของหนาเวบไซตสาหรบควบคมใหสะดวกและเขาใจงาย และสามารถแสดงสถานะตางๆได
6) เพมขอตอ ขาหนยนตเพอใหเกดความยดหยนในการเดนและรปแบบการเดนทดขน
78
7) พฒนาการควบคมใหมรปแบบการควบคมทหลากหลาย 8) ปรบปรงสวนรปรางใหมความสวยงามและนาใชทงสวนหนยนตรวม ไปถงตว
เวบไซตสาหรบควบคมการทางาน 9) ควรใช Microcontroller ทมความเรวในการทางานสงกวาตวทผจดทาใชงานอยเพอ เพมความลนไหลในการทางานของหนยนต
25
บรรณานกรม [1] ญาณวทย สขทรพย, ปวณ นลเอก และองศวรรณ คมปรด. 2553. “หนยนต 6 ขา ควบคมโดย PIC.” ปรญญานพนธ. ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร วศวกรรมศาสตร มหาวทยาลย เทคโนโลยราชมงคลธญบร. [2] ธนต มาเจรญ, จตตมาศ เรองอราม และ ปยะพร ลมขจรเดช . 2553. “หนยนตแขนกลควบคม ผานเครอขายไรสาย .” ปรญญานพนธ. ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร วศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบร. [3] ทวทรพย สญจรด และวชรพร สวรรณแสน. 2549. “หนยนตกภย .” ปรญญานพนธ. ภาควชา วศวกรรมคอมพวเตอร วศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยขอนแกน . [4] จกรพงษ นนกาส และราชฤทธ ศรชมพ . 2546. “หนยนต 6 ขา.” ปรญญานพนธ. ภาควชา วศวกรรมคอมพวเตอร วศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยขอนแกน . [5] สมบรณ เรองมณ และเอกชย ศรกล.2547 “หนยนตเคลอนทไดหลายทศทาง .” ปรญญานพนธ. ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร วศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยขอนแกน . [6] วชรนทร เคารพ. 2546. คมอการใชงาน SERVO MOTOR. [ออนไลน] เขาถงไดจาก : http://www.kmitl.ac.th/robot/article/servo_motor_book.pdf (7 สงหาคม 2554). [7] นนทวฒ พลบจน. 2550. Wi-Fi คออะไร. [ออนไลน] เขาถงไดจาก : http://www.vcharkarn.com/varticle/16257 (9 สงหาคม 2554). [8] Andy Boyett. Install OS (OpenWrt). [Online] Available : http://www.openwrt.org (10 สงหาคม 2554). [9] วกพเดย สารานก รมเสร. 2554. ภาษาซ. [ออนไลน] เขาถงไดจาก : http://th.wikipedia.org/wiki/ภาษาซ (1 สงหาคม 2554) [10] ปกรณ ศานตวฒน, และปนดดา แสงเทยนชย. 2550. การแปลงสญญาณอนาลอก-ดจตอล. [ออนไลน] เขาถงไดจาก : http://www.cpe.ku.ac.th/~yuen/204471/conversion/adc (7 สงหาคม 2554) [11] ศนยเทคโนโลยอเลกทรอนกสและคอมพวเตอรแหงชาต . 2551. Ajax (Asynchronous JavaScript and XML). [ออนไลน] เขาถงไดจาก : http://wiki.nectec.or.th/giti/Knowledge/Ajax (9 สงหาคม 2554)
ภาคผนวก ก
ขอมลบอรด ET-BASE PIC8722 (ICD2)
และ บอรดโปรแกรม ET-PGM PIC USB v2
81
รปท ก.1 Board PIC18F8722 (ICD2)
บอรด PIC รนใหมทใชเครองโปรแกรม ET-PGM PIC USB ของทาง อทท ทตอกบ PORT USB ของเครองคอมพวเตอร พซ ผานทางขวมาตรฐานของบรษท Microchip ขว RJ-11 (ICD2) โดยจะม 2 รน โครงสราง และวงจรจะเหมอนกนทง 2 รน แตกตางกนเฉพาะในสวนของ MCU คอ ET-BASE PIC8722 คอ บอรด PIC รนใหมทใ ชกบเครองโปรแกรม ET-PGM PIC USB V1 หรอ V1 PLUS ทตอกบ PORT USB ของเครองคอมพวเตอร พซ ของทาง อทท ผานทางขวมาตรฐาน ของบรษท MICROCHIP ขว RJ-11 (ICD2) ใชเบอร PIC18F8722 เปน MCU ประจาบอรด ออกแบบเปน PCB ขนาด SIZE BASE สามารถนาไปใชงานอสระ หรอใชกบบอรด ET-BASIC I/O V1 กได
- ใช MCU เบอร PIC18F8722-I/P, ขนาด 80 PIN TQFP TYPE - หนวยความจาแบบ FLASH 128 KBYTE, RAM 3936 BYTE, EEPROM 1024BYTE - A TO D ขนาด 10 BIT 16 CH - ET-BASE PIC8722 (ICD2) ประกอบดวย บอรด ET-BASE PIC8722 (ICD2) แผน CD-ROM คมอโปรแกรม
82
คณสมบต รวมของทง 2 รนเปนดงน
- RUN X’ TAL ON BOARD 10MHz, สามารถตงให RUN ไดเรวถง 40MHz ไดในตว - จานวน I/O PORT ใชงาน 70 BIT - ขว 10 PIN ET BUS I/O 7 ชด - 14 PIN LCD PORT แบบ CHARACTER TYPE - RJ-11 (ICD2) ใช DOWNLOAD โปรแกรมเขาตว MCU ดวยชด ET-PGM PIC USB V1 หรอ V1 PLUS พรอม SW. เลอกการทางาน - RS232 PORT 2 ชอง แบบขว 4 PIN ETT (ICL3232 ON BOARD) - TIMER / COUNTER, PWM, WATCH DOG - POWER SUPPLY 5VDC สามารถใชกบชด POWER SUPPLY ของ ETT รน ET- SWITCHING ADAPTER 5V/1.2A - ขนาด PCB 6.2 x 8.1 cm. มาตรฐาน ET-BASE SIZE
ภาคผนวก ข
ขนตอนการแปลง Access point เปนบอรด Embedded
โดยใช Linksys WRT54GL
84
ขนตอนการแปลง Access point เปนบอรด Embedded โดยใช Linksys WRT54GL
1.นา Linksys WRT54GL มาทาการ Upgrade Firmware กอน ดวยวธการตอไปน เปด Linksys WRT54GL จากนนเชอมตอคอมพวเตอรใหอยวงแลนเดยวกนกบ Linksys WRT54GL จากนนเปด เวบบราวเซอรแลวพมพ http://192.168.1.1 จากนนระบบจะถามหา User และ Password พมพ User = admin และ Password = admin ซงเปนคา Default มาจากโรงงาน จากนนเขาสหนา Administration คลกท Management ใหทาการเปลยน Password กอนเพอความปลอดภย เมอทาการเปลยน Password เรยบรอยแลว ใหเขาสกระบวนการ Upgrade Firmware โดยคลก Firmware Upgrade
รปท ข.1 หนาสาหรบUpgrade Firmware
2.เมอระบบไดแสดงดงรปท ข.1 คลกทBrowse.. เพอ Upgrade Firmware ในทนจะใช Firmware ของ OpenWrtซงจะตองทาการคลก Browse..เพอทาการคนหาทเกบ Firmware เชน C:\Documents and Settings\Administrator\Desktop\openwrt-wrt54g-squashfs.bin จากนนคลก Upgrade หลงจากทาการ Upgrade Firmwareเสรจแลวใหรอประมาณ 5 นาท จากนนทาการ Reboot Access point แลวลองเปดเวบบราวเซอรเขาไปท http://192.168.1.1จะพบกบ Linksys WRT54GL ทม Linux อยภายใน โดยมหนาตาดงรปท ข .2
85
รปท ข.2 Version ของ Firmwareททาการ Upgrade
เมอเขาสหนา Admin แลวใหทาการเปลยน Password เพอความปลอดภยเปนการเสรจสนการ Upgrade Firmware
3.ทาการทดลอง SSH เขาไปใน OpenWrtของบอรด Embedded ของเราในทนจะใชโปรแกรม Puttyในการ SSH เขาไปโดยทาการเปดโปรแกรม Putty จากนนพมพ root และ Password ตามทเปลยนไวในขอท 1 และขอท 2 เมอทาการใส User และ Password เรยบรอยแลวระบบจะเขาส OpenWrtใน Linksys WRT54GL ดงรปท ข.3 ซงเปน Linux ตวหนงทสามารถนาไปใชงานได
86
รปท ข.3 การเขาส OpenWrtใน Linksys WRT54GL ผาน SSH
4. หลงจากทาการ Upgrade Firmware เรยบรอยแลวใหทาการตดตง RS - 232 portใหกบบอรด Embedded เพอทจะใชในการเชอมตอกบบอรดไมโครคอนโทรลเลอร โดยการถอด Linksys WRT54GL ซงมขนตอนดงน 4.1 ทาการถอดเสาอากาศของ Linksys WRT54GL ออก
รปทข.4 การถอดเสาของ Linksys WRT54GL
87
4.2 ดนฝาครอบไปดานหนา
รปท ข.5 การดนฝาครอบไปดานหนา
4.3 ถอดฝาครอบดานหนาออกและทาการเลอนฝาครอบไปดานหนา
รปท ข.6 การถอดฝาครอบดานหนาออก
รปท ข.7 การถอดฝาครอบดานหนาออกโดยการเลอนไปดานหนา
88
4.4 ถอดนอตทอยคกนออกทง 2 ตว และเมอทาการถอดแลวจะไดดงรปทข.9
รปท ข.8 การถอดนอตทอยคกนออก
รปท ข.9 ภาพการถอด Linksys WRT54GL เมอเสรจแลว
89
4.5 ทาตอ RS - 232 port บน Linksys WRT54GL
รปท ข.10 สวนทจะทาการตอ RS - 232 port
จากรปท ข.10 Linksys WRT54GL จะม Serial port อย 2 port ดงนนจะ ตองทาการตอวงจรเพอแปลง Serial portเปน RS - 232 port โดยใชวงจรดงรปท ข.11
รปท ข.11 วงจรในการแปลง Serial port เปน RS - 232 port
ภาคผนวก ค
ขนตอนการเพม SD Card
91
ขนตอนการเพม SD Card
รปท ค.1 Router Linksys WRT54-GL
การเพม SD CardWRT54-GL ซงมขนตอนดงน
SD Card WRT54-GL Connection
Pin 1 Right leg of LEDC7 (see picture below) (GPIO7)
Pin 2 Right side of LEDC11 (see picture below) (GPIO2)
Pin 3 JP1 Pin 4 (see picture below) (GND)
Pin 4 JP2 Pin 2 (not pictured) (3.3V)
Pin 5 Right side of LEDC10 (see picture below) (GPIO3)
Pin 6 JP1 Pin 6 (see picture below) (GND)
Pin 7 Right leg of SW3 (see picture below) (GPIO4)
ตารางท ค.1 แสดงตาแหนง Pin SD Card
92
รปท ค.2 ตาแหนง Pin SD Card
รปท ค.3การบดกร Pin SD Card
รปท ค.4การบดกรสายสญญาณเขากบ BoardLinksys WRT54-GL
93
รปท ค.5การตดตง SD Card Software
ทาการเชอมตออนเตอรเนตแลวทาการตดตง ไดรเวอร FAT 32 โดยใชคาสงดงน # ipkg update # ipkg install kmod-vfat # reboot
ทาการตรวจสอบวาพบอปกรณหรอไมโดยใชคาสงดงน # lsmod
ใหสงเกตบรรทดทแสดงอปกรณ FAT32 ทตรวจพบ
vfat 11692 0 (unused) fat 36840 0 [vfat] ...
ทาการตดตงไดรเวอรของ SD Card # mkdir temp # cd temp # wget http://www.jbprojects.net/articles/wrt54gl_mods/mmc-v1.3.4-gpio2.tgz # tar zxvf mmc-v1.3.4-gpio2.tgz # cp ./mmc-v1.3.4-gpio2/mmc-v1.3.4-gpio2/mmc.o /lib/modules/2.4.30/. # insmod /lib/modules/2.4.30/mmc.o
ทาการตรวจสอบอปกรณ ทเชอมตอกบเราทเตอรทงหมดโดยใชคาสง # dmesg
94
Should see (or similar): [INFO] mmc_hardware_init: initializing GPIOs [INFO] mmc_card_init: the period of a 380KHz frequency lasts 524 CPU cycles [INFO] mmc_card_init: powering card on. sending 80 CLK [INFO] mmc_card_init: 80 CLK sent in 43675 CPU cycles [INFO] mmc_card_init: resetting card (CMD0) [INFO] mmc_card_init: doing initialization loop [INFO] mmc_card_init: card inited successfully in 1642 tries (50655865 CPU cycles). [INFO] mmc_init: MMC/SD Card ID: 41 34 32 53 44 32 47 42 20 5b 00 05 74 00 96 7b [INFO] Manufacturer ID : 41 [INFO] OEM/Application ID: 42 [INFO] Product name : SD2GB ...
ทาใหเราทเตอรโหลดไดรเวอร SD Card อตโนมตตอนเรมระบบใหมโดยใชคาสง
# vi /etc/init.d/S20mmc แลวทาการเพมบรรทดดงน
echo “0x9c” > /proc/diag/gpiomask insmod mmc mkdir /opt mount /opt
เปลยนโหมดเพอใหระบบสามารถประมวลผลได # chmod 755 /etc/init.d/S20mmc
เพมคาสงเพอใหเราทเตอรทาการ Mount Partition อตโนมตโดยใชคาสงสรางไฟล # vi /etc/fstab
ทาการพมบรรทดดงน
95
/dev/mmc/disc0/part1 /opt vfat defaults 0 0 ทาการรบตเราทเตอรแลวทาการตรวจเชคโดยใชคาสงดงน
# df –h จะสงเกตไดวาไดทาการตดตง SD Card เรยบรอย
/dev/mmc/disc0/part1 1.8G 5.4M 1.8G 0% /opt
ภาคผนวก ง
ขนตอนการใชงานหนยนตสารวจ 6 ขา
97
ขนตอนการเขาใชงานหนยนตสารวจ 6 ขา
1. ทาการเชอมตอ IP Camera เขากบ Access point ผานทางพอรตแลน
2. ทาการเชอมตอ RS - 232 port จาก Access point เขาสบอรด Microcontroller ET-BASE
PIC8722 (ICD2) เพอทาการเชอมตอการควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขา
3. ทาการเชอมตอแบตเตอรเขาสบอรด Microcontroller IP Camera และ Access point จากนน
เปดสวตซ
4. เชอมตอกบเครอขายของ HexapodSurveyRobot โดยเลอก Connect ท HexapodSurveyRobot
รปท ง.1 แสดงการเลอกเครอขาย HexapodSurveyRobot
98
รปท ง.2 แสดงสถานะของการเชอมตอเครอขาย HexapodSurveyRobot
5. คลกเลอก Application เพอทาการคนหา IP ของ Hexapod Survey Robot เมอเขาไปแลวให
ทาการคลกทปม Search เพอทาคนหา IP
รปท ง.3 แสดงการคนหา IP โดยการกดปม Search
6. เมอมการแจง IP แลวใหคลกท Start เพอทาการเชอมตอไปยงหนาเวบสาหรบควบคม
หนยนตสารวจ 6 ขา
99
7. เมอเขาสหนาเวบเรยบรอยแลวจะมเมนดานบนในสวนของ Menu Bar ใหเลอกดงน
7.1 Login เปนหนาเวบเพจทตอง Login เพอเขาใชงานหนยนตสารวจ 6 ขา 7.2 Home หนาเวปเพจหลกของหนยนตสารวจ 6 ขา 7.3 Control หนาเวปเพจควบคมของหนยนตสารวจ 6 ขา 7.4 Test Leg หนาเวปเพจในการทดสอบของหนยนตสารวจ 6 ขา 7.5 Guide หนาเวปเพจของหนยนตสารวจ 6 ขา
7.6 About us หนาเวปเพจแสดงรายชอคณะผจดทาของหนยนตสารวจ 6 ขา
8. ทาการ Login เขาไปยงหนาควบคมหลก
ทาการ Login โดยใช User คอ admin และ Password คอ 1234
รปท ง.4 แสดงหนาเวบเพจสาหรบ Login เขาสการควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา
รปท ง.5 แสดงหนาเวบเพจ Home
100
รปท ง.6 แสดงหนาเวบสาหรบควบคมหนยนตสารวจ 6 ขา
10 เมอทาการ Login เรยบรอยแลวระบบจะทาการลงคไปยงหนาควบคมหลกซงสามารถทา
การควบคมการทางานของหนยนตสารวจ 6 ขาไดโดยการกดปมบนคยบอรดดงน
10.1 ปม W เคลอนทไปดานหนา
10.2 ปม S เคลอนทไปดานหลง
10.3 ปม A เลยวซาย
10.4 ปม D เลยวขวา 10.5 ปม R ปกต
10.6 ปม U ยกตวขน
10.7 ปม L ยอตวลง
10.8 ปม Y พกขากหนยนต
10.9 ปม T กลบจดเรมตน
101
รปท ง.7 แสดงหนาเวบสาหรบการตรวจสอบขาของหนยนต หนยนตสารวจ 6 ขา
รปท ง.8 แสดงหนาเวบรายชอคณะผจดทาของหนยนต หนยนตสารวจ 6 ขา
ประวตผจดทาปรญญานพนธ
103
ประวตผจดทาปรญญานพนธ
ชอ นายสาคร สวางอารมณ รหส 115230462008-9 สาขาวชา/ภาควชา ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร วน-เดอน-ป เกด วนท 17 กมภาพนธ 2531 สถานทเกด จงหวดเพชรบร ทอย 34 ม5 ต.มาบปลาเคา อ.ทายาง จ .เพชรบร 76130 ประวตการศกษา ประกาศนยบตรวชาชพ (ปวช.) วทยาลยเทคนคเพชรบร ปทสาเรจ 2549 ประกาศนยบตรวชาชพชนสง (ปวส.) วทยาลยเทคนคเพชรบร ปท
สาเรจ 2551
104
ประวตผจดทาป รญญานพนธ
ชอ นายอนาวล วาฤทธ รหส 115230462012-1 สาขาวชา/ภาควชา ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร วน-เดอน-ป เกด วนท 11 มกราคม 2532 สถานทเกด จงหวดนาน ทอย 99/1 ต.ฝายแกว อ .ภเพยง จ.นาน 55000 ประวตการศกษา ประกาศนยบตรวชาชพ (ปวช.) วทยาลยเทคนคนาน ปทสาเรจ 2549
ประกาศนยบตรวชาชพชนสง (ปวส.) วทยาลยเทคนคนาน ปทสาเรจ2551
105
ประวตผจดทาปรญญานพนธ
ชอ นายเกรกเกยรต สขเนาว รหส 115230462029-5 สาขาวชา/ภาควชา ภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร วน-เดอน-ป เกด วนท 10 กมภาพนธ 2532 สถานทเกด จงหวดนครศรธรรมราช ทอย 158/2 ม.1 ต.เขาแกว อ .ลานสกา จ.นครศรธรรมราช 80230 ประวตการศกษา ประกาศนยบตรวชาชพ (ปวช.) วทยาลยเทคนคนครศรธรรมราช ปท สาเรจ 2549 ประกาศนยบตรวชาชพชนสง (ปวส.) วทยาลยเทคนคนครศรธรรมราช ปทสาเรจ2551
Recommended